אחד משלושה טלסקופים המספק נתונים פורצי דרך על חור שחור רחוק, טלסקופ ג'יימס פקיד מקסוול יושב על מאונה קאה בהוואי. תצלום של Nik Szymanek
נקודת האל חזור התגלה סוף סוף. חמישים מיליון שנות אור מכדור הארץ, בלב הגלקסיה מסייר 87, חור שחור המסיבי פי שישה מיליארד מהשמש סיפק למדענים את המדידה הראשונה של מה שמכונה "אופק אירועים", הנקודה מעבר לכך החומר אבוד לנצח לחור השחור.
"ברגע שאובייקטים נופלים באופק האירועים הם אבודים לנצח", אומר שי דואלמן, עמית מחקר במרכז הרווארד-סמיתסוניאן לאסטרופיסיקה וסופר מוביל בעיתון שפורסם ב- Science Express.
חורים שחורים הם העצמים הצפופים ביקום. "יש שם כוח משיכה כה עז, שזה לא סתם עניין שיכול לחצות את אופק האירועים ולהיות נשאב לתוך החור השחור אלא אפילו פוטון של אור", אומר המחבר השותף ג'ונתן ויינטרוב, גם במרכז האסטרופיזיקה של הרווארד-סמיתסוניאן. "יש קצת פרדוקס בטענה שמדדנו חור שחור, כי חורים שחורים הם שחורים. אנו מודדים אור, או במקרה שלנו, גלי רדיו "מסביב לחור השחור, ולא החור השחור עצמו.
החור השחור המדובר הוא אחד מהשניים הגדולים בשמיים, על פי מסמך בספטמבר 2011 שכותרתו, "גודל האזור המשגר של המטוס ב- M87", בו הוסבר כיצד ניתן לבצע מדידות באופק האירועים.
המתואר בעיתון, "מבנה שיגור סילון נפתר בסמוך לחור השחור הסופר-מסיבי ב- M87, " מטוסים אלה עשויים, "חלקיקים יחסיים שיכולים להימשך מאות אלפי שנות אור ומספקים מנגנון חשוב להפצה מחדש של חומר ואנרגיה על מאזניים גדולים המשפיעים על התפתחות גלקטית. "תמונה מאת NASA וצוות מורשת האבל STScI / AURA
מעבר להיותו בצורה פנטסטית, ביזארית מבחינה מרתקת, חורים שחורים הם גם יעדים שימושיים למחקר, מסביר ויינטרוב, במיוחד עשרת האחוזים המציגים מה שמכונה מטוסים, או פרצי חומר פולטים אור המומרים לאנרגיה כאשר המונים מתקרבים לאופק האירועים. . תומכים בתורת היחסות הכללית של איינשטיין, מטוסים אלה סיפקו את הקרינה שצוותו של וינטרוב היה צריך לבצע את מדידותיו.
באמצעות הנתונים המשולבים מטלסקופים רדיו בהוואי, אריזונה וקליפורניה, יצרו החוקרים טלסקופ "וירטואלי" המסוגל לתפוס פי 2, 000 יותר פרטים מאשר טלסקופ החלל האבל. ברמת פירוט זו החוקרים הצליחו למדוד את מה שמכונה "המסלול המעגלי והיציב ביותר" של החומר מחוץ לחור השחור, כמו גם את אופק האירועים של M87. אם אופק האירועים הוא הדלת לחור שחור, המסלול המעגלי והיציב הפנימי ביותר הוא כמו המרפסת; מעבר לאותה נקודה, גופים יתחילו להתפתל לכיוון אופק האירועים.
"אנו מקווים להוסיף עוד טלסקופים, " אומר וויינטרוב. "זה באמת מה שאנחנו צריכים לעשות כדי להתחיל לצלם תמונות חדשות ולהבין מה לעזאזל קורה בבסיס המטוס."
כנקודת הבהרה על מה שעשה הצוות בפועל, ויינסטרוב אומר, "ראיתי כותרות שאמרנו שעשינו תמונה של החור השחור - לא עשינו תמונה של שום דבר, ואם עשינו תמונה, זה יהיה דפוס הקרינה בשכונה הקרובה של החור השחור, מכיוון שהחור השחור הוא שחור. "
בעוד שמראה של חורים שחורים עשוי להיות פשוט לתיאור (הם שחורים), התנהגותם הופכת במהירות למוזרה וזו בדיוק ההבטחה המבריקה שממתינה באופק האירועים.
"חורים שחורים הם מעניינים", אומר וינטרוב, "מכיוון שאחד הדברים שמנבא מנבא עם תורת היחסות הכללית שלו הוא שהקרינה מכופפת אור." למען האמת, וינטרוב ממשיך, איינשטיין טען כי כוח הכובד של חפצים מסיביים (חורים שחורים כללו ) למעשה מכופף את החלל שדרכו האור נע.
כפי שניסח זאת וינטרוב, "כוח המשיכה מכופף את מרקם המרחב וכוח הכבידה האינטימי מכופף את מארג המרחב בעוצמה."
כאשר הטלסקופ הווירטואלי מתרחב לאתרים אחרים בצ'ילה, אירופה, מקסיקו, גרינלנד והקוטב הדרומי, וויינטרוב אומר שהם יוכלו ליצור תמונות מפורטות יותר ויותר תוך חמש שנים בערך. "כשנתחיל לעשות תמונות", הוא אומר, "נוכל לראות אם הקרינה שחור שחור מודה היא 'בעדשות', או כפופה, כפי שחזה אינשטיין.
בינתיים, כאן בדרך החלב, הדברים מרגשים באותה מידה מסיבות שונות. אף כי החור השחור במרכז הגלקסיה שלנו הוא מה שוינטרוב מכנה "שקט" וחסר מטוס, בספטמבר הנוכחי, חוקרים במרכז הרווארד-סמיתסוניאן לאסטרופיזיקה גילו ענן גז עם יכולות ליצירת כוכב לכת לכיוון החור השחור של שביל החלב.
