سنتمكن هذا العام من رؤية ثقبٍ أسودٍ للمرة الأولى

كتبه لموقع (فيوتشرزم): كريستين هاوسر
بتاريخ 10 يناير 2018
ترجمة: رشا الخطيب
تدقيق: نعمان البياتي
تصميم: حسام زيدان

في غضون الاثني عشر أشهر القادمة، يعتقد علماء الفلك أنهم سيتمكنون من القيام بشيء لم يسبق له مثيل، وقد يكون له تأثيرات بعيدة المدى على فهمنا للكون.
بدايةً، الثقب الأسود نقطة في الفضاء، لا يمكن حتى للضوء أن يهرب من قوة سحب جاذبيته، وقد تنبأ ألبرت أينشتاين بوجود الثقوب السوداء في نظريته الخاصة بالنسبية العامة، ولكن حتى هو لم يكن متأكداً من وجودها؛ ولم يستطع أي شخص حتى الآن الإتيان بدليل ملموس على وجود الثقوب السوداء، لكن تليسكوب “أفق الحدث” قد يُغير تلك الفكرة، فهذا التليسكوب ليس تليسكوباً واحداً بل شبكة تليسكوبات حول الكرة الأرضية، ويمكن لهذه الآلات من خلال العمل سوية أن تقدم كل العناصر اللازمة لالتقاط صورة للثقب الأسود.
وفي حديثه مع مجلة (فيوتشرزم)، قال مدير تليسكوب “أفق الحدث” (شيبريد دوليمان)، “أولاً نحن بحاجة إلى درجة تكبير فائقة – مساوية للدرجة التي تساعدك على عدّ النتوءات الصغيرة بكرة الجولف لملعب في لوس أنجلوس بينما أنت جالس في نيويورك”.
ويكمل دوليمان قائلاً “ثم نحن بحاجة للرؤية من خلال الغاز في مجرة درب التبانة والغاز الساخن المحيط بالثقب الأسود نفسه، وهذا يتطلب تليسكوباً بنفس حجم الأرض وهنا يأتي دور تليسكوب “أفق الحدث”.
يقول دوليمان “صنع فريق تليسكوب “أفق الحدث” تلسكوباً محاكياً لحجم الأرض باستخدام شبكة من أطباق الراديو الفردية منتشرة بأنحاء الكوكب، وقاموا بمزامنة الأطباق بحيث تكون مبرمجة لملاحظة نفس النقطة في الفضاء في ذات الوقت، وكذلك تسجيل موجات الراديو التي تلتقطها على أقراص صلبة”.
تقوم الفكرة على أنه بجمع تلك البيانات بتاريخ مسبق، قد يتمكن فريق تليسكوب “أفق الحدث” من إنتاج صورة مضاهية لتلك التي يمكن صنعها باستخدام تليسكوب مماثل لحجم الأرض.
قام فريق تليسكوب “أفق الحدث” في أبريل 2017 باختبار التليسكوب للمرة الأولى، وعلى مدار خمس ليال قامت ثمانية أطباق بالتقاط صورة لساجيتاروس أ (Sgr A) وهي نقطة في مركز مجرة درب التبانة يعتقد العلماء أنها موضع لثقب أسود هائل.
لم تصل بيانات تلسكوب القطب الجنوبي إلى مرصد (هايستاك) التابع لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا حتى منتصف شهر ديسمبر بسبب قلة رحلات نقل البضائع خارج المنطقة، والآن بامتلاك الفريق للبيانات من أطباق الراديو الثمانية، باستطاعتهم البدء في تحليلها أملاً في الحصول على أول صورة لثقب أسود.
إثبات صواب أينشتاين (أو خطأه):
الصورة لن تثبت وجود الثقوب السوداء فقط ولكن ستكشف أيضاً نظريات جديدة بشأن كوكبنا.
يقول دوليمان “إن تأثير الثقوب السوداء على الكون كبير، ويُعتقد الآن أن الثقوب السوداء الهائلة في مركز المجرة بالإضافة إلى المجرات التي تتواجد بها يتطورون معاً على مدار الزمن الكوني، ولهذا فإن ملاحظة ما يحدث بقرب أفق الحدث سيساعدنا على فهم الكون على نطاق أوسع.
ويضيف دوليمان “يمكن للعلماء في المستقبل التقاط صور لثقب أسود واحد بمرور الوقت. وهذا سيسمح للعلماء بتحديد إذا ما كانت نظرية أينشتاين الخاصة بالنسبية العامة صحيحة بشأن حدود الثقب الأسود أم لا، وكذلك دراسة كيفية نمو الثقوب السوداء وكيفية امتصاصها للمواد”.
وحتى الآن، ملاحظات أبريل الخاصة بـ (ساجيتاروس) هي الأولى باستخدام تليسكوب “أفق الحدث” وما زال (دوليمان) يفحص التوقعات.
يقول (دوليمان) لموقع (فيوتشرزم): ” لا نملك أية ضمانات بالطبع عما يمكن أن نراه، وقد تُفاجئنا الطبيعة بما لا نتمناه، ومع ذلك ما زال التليسكوب يعمل وسنسعى على مدار السنوات العديدة القادمة لإنتاج صورة لنرى كيف يبدو الثقب الأسود حقاً”.
ويضيف: “وبينما يشعر الفريق بأكمله بالحماس بشأن إمكانية إنتاج صورة لم يرها أحد من قبل، فإنهم حريصون كذلك على العمل بدقة وحرص على البيانات، ولن نحدد تاريخاً لجاهزية النتائج؛ ومع ذلك، نحن أقرب من ذي قبل من التقاط صورة لثقب أسود ولا ضرر من الأمل في تحقيق الفريق لذلك بعام 2018”.
المقال باللغة الإنكليزية: هنا