اخترشناسان به روشی جدید برای رصد سیاهچاله‌ها با بالاترین وضوح دست یافتند

اخترشناسان با استفاده از چندین آرایه تلسکوپ‌ بر روی زمین، توانستند وضوح رصد سیاهچاله‌های بسیار دور را به شکل قابل‌توجهی افزایش دهند. آن‌ها در رویکرد آزمایشی خود نوری از کهکشان‌های دور را در فرکانس 345 گیگاهرتز، معادل طول موج 0.87 میلی‌متر، تشخیص دادند. محققان تخمین می‌زنند که با این رویکرد در آینده قادر خواهند بود تصاویر سیاهچاله‌ها را با جزئیات 50 درصد بیشتر ثبت کنند.

براساس گزارش ScienceAlert، محققان با استفاده از تلسکوپ افق رویداد (EHT) و آرایه میلی‌متری بزرگ آتاکاما (ALMA) به بالاترین وضوح به‌دست‌آمده از سطح زمین در رصدهای نجومی دست یافتند. آزمایش محققان باب جدیدی را در مطالعه سیاهچاله‌ها باز کرده است. به عبارت دقیق‌تر با دستاورد محققان، آرایه EHT می‌تواند جزئیاتی به کوچکی 13 میلی‌ثانیه قوسی (Microarcsecond) را مشاهده کند، که معادل دیدن درپوش یک بطری در ماه از سطح زمین است.

بالاترین وضوح برای رصد سیاهچاله‌ها

آرایه EHT با همکاری چند آرایه دیگر در سال 2019 و 2021 تصاویری از سیاه‌چاله‌ پرجرم کهکشان M87 با فاصله 55 میلیون سال نوری از زمین و سیاهچاله Sgr A ثبت کرد. این تصاویر توسط اتصال چندین رصدخانه رادیویی در سراسر زمین، با استفاده از تکنیکی به نام «تداخل‌سنجی خط پایه بسیار طولانی» (VLBI)، به‌دست آمدند، بااین‌حال این تصاویر تار بودند. اکنون برای اولین‌بار تکنیک VLBI با موفقیت در طول موج 0.87 میلی‌متر استفاده شده است که نوید دستیابی به وضوح بالاتر در رصد سیاهچاله‌ها را می‌دهد. هنوز تصویری از سیاهچاله‌ها با این تکنیک منتشر نشده است.

برای دریافت تصاویر با وضوح بالاتر، رویکرد قدیمی این بود که یا باید تلسکوپ‌های بزرگ‌تری ایجاد کرد یا تعداد تلسکوپ‌ها را در تکنیک VLBI افزایش داد. اما از آنجایی که درحال‌حاضر EHT شرایط سخت‌افزاری لازم را دارد، افزایش وضوح مشاهدات زمینی صرفاً نیاز به رویکرد متفاوتی داشت. به عبارت دیگر، برای افزایش وضوح این تلسکوپ محققان از روش مشاهده نور با طول موج کوتاه‌تر استفاده کردند.

آزمایش محققان می‌تواند در رصد و مطالعه سیاهچاله‌ها از زمین راه‌گشا باشد. آرایه EHT اکنون می‌تواند جزئیاتی به کوچکی 13 میکروثانیه قوسی را ببیند، این بدان معنی است که در طول موج 0.87 میلی‌متر، محققان می‌توانند تصاویری با وضوح 50 درصد بالاتر از تصاویر قبلی سیاهچاله‌های M87 و Sgr A دریافت کنند. علاوه‌براین، پتانسیل رصد سیاهچاله‌های دورتر، کوچک‌تر و کم‌نورتر از دو سیاهچاله‌ قبلی وجود دارد.

یافته پژوهش محققان در مجله The Astronomical Journal منتشر شده است.