תצלום ראשון מסוגו של חור שחור במרכז גלקסיה הושג בזכות שיתוף פעולה בינלאומי

מדעני טלסקופ "אופק האירועים" (EHT) – מערך של שמונה טלסקופי רדיו קרקעיים ששיתפו פעולה יחד לחקר חורים שחורים הצליחו לצלם תמונה ראשונה מסוגה של חור שחור

תצלום ראשון מסוגו של חור שחור במרכז הגלקסיה M87 בידי מערך הטלסקופים EHT, המשלב שמונה טלסקופים גדולים מכל העולם. צילום: ESO
תצלום ראשון מסוגו של חור שחור במרכז הגלקסיה M87 בידי מערך הטלסקופים EHT, המשלב שמונה טלסקופים גדולים מכל העולם. צילום: ESO

מדעני טלסקופ "אופק האירועים" (EHT) – מערך של שמונה טלסקופי רדיו קרקעיים ששיתפו פעולה יחד לחקר חורים שחורים הצליחו לצלם תמונה ראשונה מסוגה של חור שחור.

למעשה זו ההוכחה החזותית הראשונה של חור שחור מאסיבי וצלו.פריצת דרך זו הוכרזה אתמול בסדרה של שישה מאמרים שפורסמו בגליון מיוחד של Astrophysical Letters/ התמונה חושפת את החור השחור במרכז הגלקסיה M87. זו גלקסיה עצומה באשכול הגלקסיות בתולה, השוכן במרחק 55 מיליון שנות אור מכדור הארץ ובעל מסה של 6.5 מיליארד פעמים המסה של השמש.

EHT מחבר בין טלסקופים בכל רחבי העולם כדי ליצור טלסקופ וירטואלי בגודל כדור הארץ כולו. ובכך מאפשר מערך זה לחקור את העצמים הקיצוניים ביותר ביקום, כפי שחזה איינשטיין בתורת היחסות הכללית."צילמנו את התמונה הראשונה, של חור שחור"אמר רכז פרויקט EHT שפרן דולמן מהמרכז לאסטרופיזיקה הרווארד סמיתסוניאן. "זהו הישג מדעי יוצא דופן שהתבצע על ידי צוות של יותר מ 200 חוקרים.

"חורים שחורים הם עצמים קוסמיים יוצאי דופן עם מסה עצומה אך מידות מאוד קומפקטיות. הנוכחות של עצמים אלה משפיעה על סביבתם בדרכים קיצוניות, הם מעוותים את המרחב-זמן ומחממים את כל החומר שמסביב.אם בקרבת החור השחור נמצא איזור בהיר, דיסקית של גז זוהר, אנו מצפים שהחור השחור ייצור איזור אפל מעין צל שנובא על ידי תורת היחסות הכללית של איינשטיין אך מעולם לא ראינו בעבר. הסביר היינו פאלח, יו"ר המועצה המדעית של EHT, מאוניברסיטת רדבאוד שבהולנד. "צל זה נגרם על ידי כיפוף הכבידה ולכידת האור על ידי אופק האירועים והוא חושף הרבה על אופיים של עצמים מרתקים אלה ואיפשר לנו למדוד את המסה של החור השחור שבמרכזה של M87.שיטות כיול והדמיה מרובות חשפו מבנה דמוי טבעת עם איזור חשוך במרכזו – זה צלו של החור השחור, שצולם בתצפיות מרובות של EHT.

"ברגע שהיינו בטוחים שהצלחנו לצלם את הצל, השוונו את התצפיות שלנו למודלים ממוחשבים נרחבים הכוללים את תנאי הפיזיקה של החלל המעוות, חומר בטמפרטורות גבוהות מאוד ושדות מגנטיים חזקים. רבות מהתכונות בעצם שצולם תואמים את ההבנה התאורטית שלנו באופן מפתיע. אומר פול הו, חבר הנהלה EHT ומנהל מצפה הכוכבים של מזרח אסיה. "זה גורם לנו להיות בטוחים לגבי הפרשנות של התצפיות שלנו, כולל הערכה שלנו של מסת החור השחור."ההשוואה בין התיאוריה לתצפיות היא תמיד רגע דרמטי לתאורטיקאי. זו הייתה הקלה ומקור גאווה כאשר התצפיות התאימו לתחזיות שלנו ברמת התאמה גבוהה" אמרה חברת הנהלת EHT לוצ'יה רזואלה מאוניברסיטת גתה, גרמניה.

הטלקסופים המשתתפים בפרויקט EHT הם:ALMA, APEX,  IRAM 30-meter telescope,  James Clerk Maxwell Telescope,  Large Millimeter Telescope Alfonso Serrano,  Submillimeter Array,  Submillimeter Telescope,  South Pole Telescope . מחשבי על ייעודיים פעלו עבור הפרויקט במכון מקס פלאנק לאסטרונומית רדיו ובמצפה הייסטאק של MIT. יצירת ה-EHT היתה אתגר בפני עצמו שדרש לשדרג ולקשר רשת עולמית של שמונה טלסקופים קיימים, במגוון של איזורים גבוהים. מיקומים אלה כוללים הרי געש בהוואי ובמקסיקו, הרים באריזונה וסיירה נבדה בספרד, מדבר אטקאמה בצ'ילה ואף באנטארקטיקה.

להודעת המצפה האירופי הדרומי (ESO)

עוד בנושא באתר הידען:

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

37 תגובות

  1. אנו אינעל העולם, לאיפה אתה נעלם?

    אל המסקנה שהקשר בין רדיוס ומסת חור שחור דומה לקשר בין רדיוס ומסת היקום אפשר להגיע מכתביו של דניס שיימה וגם מהמאמר:

    https://link.springer.com
    /article/10.1007%2FBF02186206

    מאידך היקום די דליל – פרוטונים בודדים למ״ק – כך שנראה לי שהנושא סגור.

  2. ישראלינו:
    "אז איך זה קורה שהיקום שלנו, נצפה או מעבר, דחוס כמעט כמו חור שחור?"
    – אז זה בדיוק ההיפך לנכון.
    לדעתי, הצפיפות של החור השחור הקדום (שהוא היקום שלנו{הכל בהנחה, כמובן}) דומה או תואמת לצפיפות של היקום כולו. צריך רק לבדוק את זה… אההה….. יש לך מחשבון?

    החומר מתפרק בשוליים של הח"ש. ומן השוליים החומר בסופו של דבר, מתפרק כמו מעין שרשרת-פנינים כאשר כל פנינה (נדמה לפוטון) מתפרקת בתורה מן השרשרת. לאן הפוטונים האלו נעלמים? זאת השאלה. האם הם דועכים בדרך..? הרי ישנם כאלו שמצליחים לברוח..
    שם כל הבעיה בהבנה של החור השחור. הפוטונים הופכים למעין נקודה סינגולרית (כלומר, נקודה במרחב שלא ניתן להסביר אותה אפילו מתמטית. או פלונטר מתמטי)?
    זאת דעתי לפחות. יכול להיות גם שדיברתי שטויות. נא להגיב בעדינות.

  3. השאלה הייתה בקשר לצפיפות, קג למ״ק.

    אני בעבודה עכשיו, אבדוק את המספרים כשאגיע הבייתה. לא נראה לי סביר שצפיפות היקום, דהיינו משקל סגולי, קרובה לזו של חור שחור.

  4. ישראל
    לחור שחור יש מרכז – נקודה במרחב. ליקום אין מרכז. אז כבר, המצב שונה.
    יש "פנים" ו"חוץ" לחור שחור, ליקום אין חוץ.
    הגופים בחור שחור מתקרבים – ביקום מתרחקים.
    כלומר – הסינגולריות בחור שחור הוא בעתיד, וביקום הוא בעבר.

    כלומר, למרות שהמספרים דומים, היקום שונה בצורה מובהקת מחור שחור. אני חושב שההבדל הכי חשוב זו הנקודה הראשונה.

  5. יודה

    למה שהתנגשויות אלסטיות יגרמו להתחממות?

    ניסים

    אני לתומי סברתי שבחורים שחורים החומר דחוס למדי (כדי שהארץ תהיה חור שחור הרדיוס שלה צריך להיות קטן מסנטימטר).

    אז איך זה קורה שהיקום שלנו, נצפה או מעבר, דחוס כמעט כמו חור שחור?

  6. לניסים וישראל
    לפני שאני ניכנס לויכוחים על פלסטי או אלסטי וחיכוך והתחממות, המסקנה היחידה שאני מגיע אליה שאני חייב למצוא דרך ולערוך את הניסוי שלי. זה יפתור את כל הויכוח.
    דרוש מתקן וואקום עמוק שבתוכו יעשה הניסוי.
    למישהו יש רעיון?
    יהודה
    http://yekumpashut.freevar.com/

  7. יהודה
    "שאלה- האם זה לא סותר את חוקיי התרמודינמיקה שחלקיקים המתנגשים ביניהם מחממים את עצמם?"

    זה סותר את חוק שימור האנרגיה….. ובוודאי את חוקי התרמודינמיקה .

  8. ישראל
    החישוב מתבסס על אותו פיסיקה שמובילה לחור שחור. אז אתה לא יכול לקבל את האחד בלי השני.
    החישוב מדבר אך ורק על היקום הנראה, ולא מעבר לזה, כך שהמספר הזה יהיה שונה בזמנים שונים.

    לא הבנתי מה אומר דרשני. הגודל הזוויתי של השמש וגם הירח 30 דקות. זה גם אומר דרשני?

  9. יהודה
    מה שקבר את המודל של לה-סאג' היא ההתנגשויות הפלסטיות. הטמפרטורה שזה היה אמור ליצור היא כל כך גבוהה שכל הפלנטות היו מתאדות מייד.

    המפץ הגדול לא מתחיל בסינגולריות! במודל של תורת היחסות הכללית יש אכן סינוגלריות בזמן 0, אבל זה לא המפץ הגדול!

    אתה צריך להסביר מהם החלקיקים שלך, ואיך הם נוצרו. מה מקור האנרגיה שלהם? הם פרמיונים או בוסונים? לפטונים או קווארקים?

    באלה חלקיקים הם מתנגשים? מה מקור הכוח בינם לבין החלקיקים? מה התכונות שלהם – מטען, ספין איזוספין, מוזרות, צבע וכן הלאה.

    אם החלקיקים שלך קלים – אז איך לא גילו אותם עדיין במאיצים?

  10. ישראל
    שאלה- האם זה לא סותר את חוקיי התרמודינמיקה שחלקיקים המתנגשים ביניהם מחממים את עצמם? אז למה האטמוספרה לא בוערת?? משהו לא ניראה לי בהתעקשותכם האנטי אלסטית!!,
    ניראה לי שכמו שהאטמוספרה חיה בשלום עם ההתנגשויות כך יחיו חלקיקיי הפושינג עם ההתנגשויות!
    סתם כך, תגובה לפני שנת צהריים עריבה!
    ביי
    יהודה
    http://yekumpashut.freevar.com/

  11. ניסים

    https://en.wikipedia.org/wiki/Observable_universe

    מסת היקום הבריוני: 4.5 כפול 51^10 ק״ג.

    שים לב שחישוב הכולל את המסה והאנרגיה האפלים מוביל בקירוב (פקטור חד סדרתי) לתוצאה דומה לחישוב מסת חור שחור, וזאת למרות שחזקות העשר נעות בין 51 למינוס 11.

    החישוב אינו שלי אלא של דניס שיימה ופרופ וודווארד מפולרטון.

    לא אומר דרשני?

    יודה

    התנגשויות שאינן אלסטיות יעייפו ויתישו את החלקיקים המסכנים ויחממו מאוד את הגופים הנמשכים.

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן