صور جديدة ودقيقة تكشف أسرار عن الثقوب السوداء.. ماذا وجدوا؟

أصدر العلماء صورة للثقب الأسود الهائل في قلب مجرتنا درب التبانة، معلنين أنها “علامة فارقة في علم الفلك”.

شارك أكثر من 300 باحث من أفريقيا وآسيا وأوروبا وأمريكا الشمالية والجنوبية في إنشاء الصورة المذهلة باستخدام تلسكوب Event Horizon الذي كشف عن دوامات برتقالية كهربائية حول حافة برج القوس Sgr A*.

واستخدم الفريق مرشحًا محددًا لعرض المجالات المغناطيسية للثقب الأسود، مما يسمح لهم بمراقبة المجالات المغناطيسية القوية التي تلتف حول الغاز والمادة المحيطة.

ويشبه الهيكل الملتوي للقوس A* هيكل الثقب الأسود الأول والوحيد الذي تم تصويره، ميسييه 87 (M87)، والذي اقترح أن جميع الثقوب السوداء تمتلك مجالات مغناطيسية قوية، وهو مفهوم يتحدى الدراسات السابقة.

الضوء عبارة عن موجة كهرومغناطيسية متذبذبة أو متحركة تسمح لنا برؤية الأشياء، وفي بعض الأحيان، يتأرجح الضوء في اتجاه مفضل، ونطلق عليه اسم مستقطب، وعلى الرغم من أن الضوء المستقطب يحيط بنا، إلا أنه بالنسبة للعين البشرية لا يمكن تمييزه عن الضوء العادي.

ويوضح العلماء:”في البلازما المحيطة بهذه الثقوب السوداء، تضفي الجسيمات التي تدور حول خطوط المجال المغناطيسي نمط استقطاب عمودي على المجال”.

ويتيح ذلك لعلماء الفلك رؤية تفاصيل أكثر وضوحًا لما يحدث في مناطق الثقب الأسود ورسم خطوط المجال المغناطيسي الخاصة بهم.

وقال أنجيلو ريكارت، زميل مبادرة هارفارد للثقب الأسود والرئيس المشارك للمشروع: ‘من خلال تصوير الضوء المستقطب من الغاز المتوهج الساخن بالقرب من الثقوب السوداء، فإننا نستنتج بشكل مباشر بنية وقوة المجالات المغناطيسية التي تربط تدفق الغاز والمادة السوداء حيث يتغذى الثقب.

‘يعلمنا الضوء المستقطب الكثير عن الفيزياء الفلكية، وخصائص الغاز، والآليات التي تحدث عندما يتغذى الثقب الأسود.’

ولرصد القوس A*، قام التعاون بربط ثمانية تلسكوبات حول العالم لإنشاء تلسكوب افتراضي بحجم الأرض، والذي يُعرف باسم تلسكوب أفق الحدث.

وبينما كان الفريق يمتلك تلسكوبًا قويًا، فإن تصور وجود ثقب أسود في الضوء المستقطب ليس بالمهمة السهلة دائمًا.

وأشاروا إلى أن Sgr A* واجه تحديًا خاصًا لأنه يتغير بسرعة كبيرة، وقال الباحثون:”إنه لا يبقى ساكنًا لالتقاط الصور”، ومع ذلك، كان M87 ثقبًا أسودًا أكثر ثباتًا، ولهذا السبب على الأرجح اختاره علماء الفلك كأول هدف يتم تصويره على الإطلاق.

وقال عالم مشروع EHT جيفري باور: “إن إنشاء صورة مستقطبة يشبه فتح الكتاب بعد أن ترى الغلاف فقط، نظرًا لأن القوس A* يتحرك بينما نحاول التقاط صورته، كان من الصعب إنشاء حتى الصورة غير المستقطبة”، مضيفًا أن الصورة الأولى كانت عبارة عن متوسط ​​صور متعددة بسبب حركة القوس A*.

وقال العلماء إن الحصول على صور لكلا الثقوب السوداء الهائلة في الضوء المستقطب سيفتح طرقًا جديدة لمقارنة وتباين الثقوب السوداء ذات الأحجام والكتل المختلفة.

ومع تطور التكنولوجيا، من المرجح أن تكشف الصور المزيد من أسرار الثقوب السوداء وأوجه التشابه والاختلاف بينها.