‘بی نهایت subrings’ ممکن است بعد frontier برای عکاسی سیاه چاله ها

سیاه چاله ها عکاسی می تواند حتی قوی تر و الهامی از دانشمندان فکر کرده بود.

در ماه آوریل گذشته این تلسکوپ افق رویداد (EHT) پروژه پرده برداری کرد اولین تصاویر از یک سیاه چالهتخمگذار لخت پرجرم درون آن باشد هیولا در قلب کهکشان M87. نقطه عطفی عکس باز درب جدید اجازه می دهد دانشمندان برای بررسی عجیب و غریب فضا-زمان عوالم مانند قبل از هرگز.

و آن کاوش ممکن است بسیار عمیق تر هنوز هم در نه چندان دور آینده. برجسته ترین ویژگی در EHT تصاویر روشن اما حل نشده در اطراف حلقه M87 را پرجرم درون آن باشد سیاه چالهبه احتمال زیاد شامل نازک “فوتون حلقه” است که تشکیل شده است از یک دنباله نامتناهی از subrings یک مطالعه جدید گزارش.

مرتبط با: تاریخی, تصاویر اولین بار از یک سوراخ سیاه و سفید نشان می دهد اینشتین درست بود (دوباره)

این ساختار پیچیده این فوتون حلقه دارای گنجینه ای از اطلاعات در مورد سیاه چاله — اطلاعات است که دانشمندان می توانند دسترسی با گسترش EHT رسیدن به کمی مطالعه اعضای تیم گفت.

“سیاه چاله ها هستند و به ما این هدیه این سیگنال بر خلاف هر چیزی که مورد مطالعه قرار گرفته است در نجوم گفت:” منجر نویسنده مایکل جانسون یک اخترفیزیکدان در دانشگاه هاروارد-مرکز اخترفیزیک اسمیتسونیان در کمبریج ماساچوست است.

“این فقط برخی از ارزان عکس از” ما درک سیاه چاله ها بهتر,'” جانسون گفت: Space.com. “این در واقع قادر می سازد یک راه کاملا جدید برای اندازه گیری آنها.”

Put a ring on it

این EHT شبکه ای از هشت رادیو تلسکوپ در سراسر جهان که مربوط به شکل یک ابزار مجازی به اندازه زمین — یک تکنیک شناخته شده به عنوان بسیار طولانی-پایه تداخلی (VLBI).

این megascope شده است مشاهده دو سیاه چاله پرجرم درون آن باشد. یکی از M87 وحش نهفته است که 53.5 میلیون سال نوری از زمین و در حدود 6.5 میلیارد بار عظیم تر از زمین به خورشید. دیگر راه شیری سیاه چاله مرکزی شناخته شده به عنوان Sagittarius A* است که 26,000 سال نوری دور و بنادر “تنها” 4.3 میلیون خورشیدی توده ها.

این EHT تیم نگاه کرد و برای اولین بار در M87 است که کمی ساده تر به حل و فصل به دلیل آن را کمتر متغیر در طول بازه های زمانی کوتاه. این پروژه امیدوار است که برای دریافت تصاویر از Sagittarius A* به زودی به عنوان EHT اعضای تیم گفته اند.

چنین تصاویر نمی کند و به تصویر کشیدن داخل یک سیاه چاله البته که غیر ممکن است به جلو و بدون اینکه داخل یک سیاه چاله زیرا این اشیاء صدای بوقلمون در اوردن تا نور. بلکه EHT فراهم می کند یک شبح سیاه چاله نقشه برداری از آن افق رویدادنقطه بدون بازگشت فراتر از آن است که هیچ چیز نمی تواند فرار.

این EHT تصاویر نشان می دهد که شبح از M87 سیاه چاله است که احاطه شده توسط یک روشن حلقه از انتشار فوتون شات از سرعت در حال حرکت پلاسما چرخش در اطراف جسم پرجرم درون آن باشد. در مطالعه جدید جانسون و همکارانش نشان می دهد که این حلقه یک منبع غنی برای ستاره شناسان به معدن.

انیشتین نظریه نسبیت عام پیش بینی می کند که جاسازی شده در انتشار بازی halo است “فوتون حلقه” که خود متشکل از یک مجتمع لانه بی نهایت subrings محققان تعیین می شود.

“با هم مجموعه ای از subrings شبیه به فریم از فیلم گرفتن تاریخچه از جهان قابل مشاهده به عنوان دیده می شود از سیاه چاله” جانسون و همکارانش نوشت: در مقاله جدید که منتشر شد آنلاین امروز (18 مارس) در مجله علم پیشرفت.

تماشای این “فیلم” می تواند نشان کلیدی اما گریزان بینش در مورد سیاه چاله ها و طبیعت از جاذبه محققان گفتند. برای مثال مشخص subrings در جزئیات می تواند به دانشمندان کمک کند ناخن یک سیاه چاله جرم و چرخش دو ویژگی است که تعریف این اشیاء عجیب و غریب.

“هنگامی که شما می دانید این دو پارامتر در مورد سیستم ما فکر می کنم شما می دانید همه چیز وجود دارد که در مورد سیاه چاله” جانسون گفت.

EHT مشاهدات در حال حاضر اجازه می دهد تا محاسبه سیاه چاله توده در عرض 10% یا بیشتر از ارزش واقعی او اضافه شده و آنها آشکار نیست زیاد در مورد چرخش. اما با در نظر گرفتن این پروژه به زمین می تواند همه چیز را تغییر داد.

مرتبط با: تصاویر: سیاه چاله های جهان

یک تلسکوپ بزرگتر از زمین

این EHT کنسرسیوم یک تیم بین المللی از حدود 200 محققان به مدت طولانی برنامه ریزی شده به فشار آرایه به مرز نهایی در نهایت ارائه کمک های مالی خود را به آن اجازه می دهد. پس از همه بزرگتر تلسکوپ از جمله کسانی که در ارتباط از طریق VLBI در حال قدرتمند تر است.

اما این چشم انداز طولانی دلهره آور به نظر می رسید همانطور که در محاسبات نشان داده اند این امر را حداقل نیم دوجین فضای مبتنی بر اجزای محسوسی بهبود EHT را حل و فصل قدرت جانسون گفت.

مطالعه جدید نشان می دهد که خواندن subrings نمی خواهد نیاز به چنین مبلغ سرمایه گذاری قابل توجهی از منابع است. محققان مشخص شد که حتی یک ماهواره و یا فقط یک طراحی مناسب ابزار روی یک پدر و مادر فضاپیما — احتمال انجام این ترفند ارائه شده آن را تمدید EHT پا به اندازه کافی دور به فضا است.

“حتی می گویند در geosynchronous orbit — این قطعنامه بهبود برای EHT” جانسون گفت: با اشاره به نوار فضای مورد 22,200 مایل (35,730 کیلومتر) بالاتر از سطح زمین. “و پس از آن قطعا شما را به ماه — تا جایی که من فکر می کنم ما خواهد شد نگاه کاملا جدید علم است.”

این subring امضا باید کاملا آسان برای درست تمدید EHT به اندازه او اضافه شده است.

“آنها به نظر می رسد تقریبا جادویی” جانسون گفت. “ما از این وضعیت که در آن آن را به نوعی غیر قابل تصور و حتی افزایش وضوح EHT تصاویر توسط یک عامل از دو. و در حال حاضر ما در حال فکر کردن با اضافه کردن یک فضای مبتنی بر خط که بسیار طولانی ما ممکن است قادر به افزایش EHT قطعنامه توسط یک عامل از 100 است.”

این پتانسیل نقطه عطف است فقط در اطراف گوشه, اما آن را نمی ممکن است بیش از حد دور یا; جانسون گفت که EHT می تواند یک فضای جزء در عرض 10 سال یا بیشتر, اگر همه چیز را می شکند پروژه راه است.

مایک دیوار است که نویسنده از “خارج وجود دارد” (Grand Central, چاپ و نشر, 2018; نشان داده شده توسط کارل تیت) یک کتاب در مورد جستجوی زندگی بیگانه. او را دنبال کنید در توییتر @michaeldwall. دنبال کنید با ما در توییتر @Spacedotcom یا Facebook.

tinyurlis.gdv.gdv.htu.nuclck.ruulvis.netshrtco.detny.im