ایران اکازیون:شبیه‌سازی جدید سیاهچاله نشان میدهد که گرانش ِ آن چگونه موجب تحریف اطرافش می شود. بتازگی محققان ساختار داغ و نازک ِ اطراف سیاهچاله(قرص برافزایشی) را شبیه‌سازی کردند. به گفته دانشمندان “گرانش شدید ِ سیاهچاله نور منتشر شده از نواحی مختلف ِ «قرص برافزایشی» را تحریف کرده و ظاهر بدشکل و کجی به آن میدهد.”
دیسک متلاطمِ از گاز در پیرامون سیاهچاله، شکل عجیبی به خود میگیرد. گرانش شدید سیاهچاله مسیر نور را که از بخش‌های مختلف دیسک نشات میگیرد، دستخوش تغییر قرار داده و شکل خمیده به آن می دهد. میدان گرانشی شدید سیاهچاله نورِ حاصل از بخش‌های مختلف دیسک را تغییر جهت داده و موجب انحراف مسیرشان می شود، اما آنچه ما می بینیم به زاویه دیدمان بستگی دارد. بزرگترین انحراف زمانی رخ می دهد که این سامانه را از گوشه ببینیم.
به گزارش بیگ بنگ، وقتی میدان‌های مغناطیسی فعال شده و خود را به میان این گاز داغ می رسانند، گرِه‌های روشن بطور پیوسته در این قرص به وجود آمده و از بین می روند. در نزدیکترین فاصله به سیاهچاله، گاز با سرعتی نزدیک به نور گردش می کند، در حالیکه قسمت‌های بیرونی با سرعت کمتری به چرخش می پردازند. این اختلاف، زمینه را برای کشیده شدن و بریده شدنِ گِره‌های روشن فراهم می کند؛ ماحصل آن، تولید خطوط روشن و تیره در قرص برافزایشی سیاهچاله است.
اگر از کنار به قرص نگاه کنیم، قرص در سمت ِ چپ روشن‌تر از سمت راست به نظر می رسد. گاز داغ و درخشان در سمت چپ ِ قرص با سرعت زیادی به سمت ما حرکت می کند، بطوریکه اثرات نظریه نسبیت اینشتین هم بر درخشش آن می افزاید. البته خلاف آن در سمت راست روی میدهد؛ جایی که گازِ در حال حرکت به سمت ما قدری کم فروغ‌تر می شود. این عدم تقارن زمانی از بین می‌رود که قرص را دقیقا از روبرو ببینیم.
در نزدیکترین فاصله به سیاهچاله، خمیدگی نور در اثر گرانش به قدری افزایش پیدا می کند که میتوان بخش ِ درونی قرص را بعنوان حلقۀ درخشانی از نور مشاهده کرد. این به اصطلاح «حلقه فوتون» از حلقه‌های متعددی تشکیل یافته که به تدریج کم نورتر و نازکتر می شود. چون سیاهچالۀ شبیه‌سازی شده در این حالت کروی است، حلقۀ فوتون از هر زاویۀ دیدی تقریبا مدور و یکسان به نظر می رسد. درون حلقه فوتون، سایه سیاهچاله وجود دارد؛ این ناحیه تقریبا دو برابر اندازۀ افق رویداد است.
“جرمی اشنیتمن” که این تصاویر زیبا را با استفاده از نرم‌افزار حرفه‌ای در مرکز پروازهای فضایی گودارد ناسا تهیه کرد، گفت: «شبیه‌سازی‌ها و فیلم‌هایی از این قبیل به ما کمک می کند تا بفهمیم منظور ِ اینشتین از این حرف که گفت “گرانش تار و پود فضا- زمان را منحرف و خمیده می کند”، چیست؟ من هرگز فکر نمیکردم تصویر واقعی یک سیاهچاله را ببینم. اما روز دهم آوریل ۲۰۱۹، تیم تلسکوپ افق رویداد توانستند اولین عکس از سیاهچاله را با استفاده از مشاهدات رادیویی در قلب کهکشان M87 تهیه کنند.»
ترجمه: منصور نقی‌لو/ سایت علمی بیگ بنگ
منبع: scitechdaily.com
