یکی دیگر از پیش بینی های اینشتین درست از آب عایدی - مجله انجمن دعوت

چند سال پیش، اخترشناسان برای اولین بار تکه ای از تاریکی کیهانی را دیدند که مدت ها تصور می شد غیرقابل مشاهده است. آن تکه، یک ابرسیاه چاله بود که موجودیتی قدرتمند و گریزان و چنان متراکم است که حتی نور هم نمی تواند از گرانش آن بگریزد.

سیاهچاله ها هر چیزی را که به آنها نزدیک می گردد از گاز و ستارگان گرفته تا سیارات و حتی سیاهچاله های دیگر می بلعند. اما این سیاه چاله مبهم و شبیه به دونات که بعداً به وسیله هوش مصنوعی به صورت حلقه ای لاغر اصلاح شد، در کهکشان M87 در حال شکستن کلیشه های سیاه چاله ای است. چرا که به نظر می رسد در حال از دست دادن انرژی فراوانی است.

اگر تمام کره زمین را یک بمب TNT تصور کنید و آن را 1000 بار در ثانیه برای میلیون ها و میلیون ها سال منفجر کنید، انرژی حاصل از آن برابر با آن اندازه انرژی خواهد بود که از ابرسیاهچاله M87 دفع می گردد.

دو ماه پیش، این ابرسیاه چاله فوق العاده خاص در فاصله 55 میلیون سال نوری از زمین موسوم به M87 با استفاده از تلسکوپ افق رویداد(EHT) مورد مطالعه نهاده شد که داده های چند تلسکوپ رادیویی را در سراسر جهان ترکیب می نماید تا یک تلسکوپ مجازی به اندازه زمین بسازد.

این مشاهدات نشان داد که M87 در حال چرخش است و میدان مغناطیسی خود و بافت نزدیک فضا-زمان را با خود می کشد.

اوایل ماه جاری میلادی، اخترشناسان با تجزیه و تحلیل تصویری از این ابرسیاهچاله که به وسیله EHT در سال 2021 به دست آمده بود، دریافتند که میدان مغناطیسی آن به اندازه ای قوی است که گاهی اوقات از بلعیدن مواد مجاور جلوگیری می نماید.

اکنون تجزیه و تحلیل نو این تصویر به وسیله زیرمجموعه ای از آن تیم نشان داده است که همین میدان مغناطیسی، مسئول کاهش سرعت چرخش این ابرسیاهچاله است، مانند چرخشی که در طول زمان سرعتش کاهش می یابد.

اندرو چیل، اخترفیزیکدان دانشگاه پرینستون در نیوجرسی و نویسنده اصلی این مطالعه نو می گوید: ما توانستیم به طور قطعی بگوییم که تصویر EHT در سال 2021 نشان می دهد که انرژی در نزدیکی سیاهچاله جریان دارد. ما به تصاویر آینده و با حساسیت بالاتر احتیاج داریم تا 100 درصد تشخیص دهیم که آیا انرژی از سطح خود سیاهچاله خارج می گردد یا خیر.

الکساندر لوپساسکا از اعضای این تیم پژوهشی از دانشگاه واندربیلت در تنسی می گوید: این انرژی که در طول این فرآیند به اصطلاح خود ترمزگیری به اعماق فضا وارد می گردد، مانند شمشیرهای نوری به طول چند میلیون سال نوری است که به وسیله ساختارهایی به نام جت های نسبیتی که 10 برابر طولانی تر از کهکشان راه شیری ما امتداد دارند، جاری می گردد.

جورج وونگ یکی از نویسندگان این مطالعه از دانشگاه پرینستون نیز گفت: اگر تمام زمین را به TNT تبدیل کنید و آن را برای میلیون ها و میلیون ها سال 1000 بار در ثانیه منفجر کنید، این همان اندازه انرژی است که ما از M87 دریافت می کنیم.

این واقعیت که سیاهچاله ها می توانند انرژی خود را از دست بدهند، یکی از پیش بینی های نظریه نسبیت اینشتین است. دانشمندان می دانستند که بخشی از اتلاف انرژی می تواند به علت میدان های مغناطیسی باشد، اما دقیقاً نمی دانستند که این فرآیند چگونه اتفاق می افتد.

• نوکیا دوباره بهترین برند موبایل جهان شد

• نشستن پشت فرمان یک خودروی 4 میلیون دلاری چه حسی دارد؟ /عکس

• آشنایی با بزرگترین و مرگبارترین زیردریایی اتمی جهان

یافته های این مطالعه نو نشان می دهد که انرژی خارج شده از سیاهچاله در جهت میدان مغناطیسی آن خارج می گردد. تیم مطالعه بعلاوه یک احتمال کاملاً نظری اما با این وجود هیجان انگیز دارد که انرژی بیرون رانده شده از M87 می تواند به یک سیاه چاله دیگر سرازیر گردد.

بعلاوه این احتمال وجود دارد که جریان خروجی انرژی به فوران منفجر شده از سیاهچاله که تحقیقات قبلی نشان داد که در یک چرخه 11 ساله فرق دارد، یاری کند. مدل ها نشان می دهند که اندازه انرژی خروجی از سیاه چاله مشابه چیزی است که جت ها به آن احتیاج دارند، اگرچه ستاره شناسان هنوز کاملاً مطمئن نیستند.

مشاهدات آینده از ابرسیاهچاله M87 با EHT می تواند پژوهشگران را به یک پاسخ قطعی نزدیک کند. بعلاوه نسل بعدی EHT در دست ساخت است که انتظار می رود آنتن های بیشتری را به شبکه مجازی تلسکوپ ها اضافه کند تا تصاویر واضح تر و شاید حتی فیلم هایی از سیاه چاله ها به دست آورد.

لوپساسکا می گوید: من فکر می کنم به احتمال زیاد سیاه چاله به این جت نیرو می دهد، اما ما هنوز نمی توانیم آن را ثابت کنیم.

5858