มองเห็นสิ่งที่มองไม่เห็น: นักดาราศาสตร์จับภาพแรกของหลุมดำ

นับเป็นครั้งแรกที่ความร่วมมือระหว่างประเทศของนักดาราศาสตร์สามารถจับภาพหลุมดำได้

วันนี้เปิดตัวในงานมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ ภาพด้านบนแสดงถึงความสำเร็จทางประวัติศาสตร์ในการถ่ายภาพปรากฏการณ์ที่รุนแรงที่สุดและยากต่อการสังเกตในจักรวาลของเรา

บางทีสิ่งที่น่าประทับใจที่สุดเกี่ยวกับภาพนี้ก็คือความร่วมมือระหว่างประเทศที่จำเป็นในการสร้างภาพนี้ขึ้นมา เพราะ แสงไม่สามารถหลุดออกจากหลุมดำได้กล้องโทรทรรศน์วิทยุจำเป็นต้องได้รับการปรับเป็นพิเศษเพื่อจับภาพ แสงจากขอบขอบฟ้าเหตุการณ์. หลุมดำที่ได้รับเลือกให้สังเกตการณ์นั้นตั้งอยู่ในเมสไซเออร์ 87 ซึ่งเป็นกาแลคซีห่างออกไป 55 ล้านปีแสง

ในการสร้างอาร์เรย์กล้องโทรทรรศน์ที่ทรงพลังพอที่จะจับแสงจากระยะไกลนี้ กล้องโทรทรรศน์จากทั่วทุกมุมโลกจึงถูกนำมาใช้พร้อมกัน ทีมงานนักดาราศาสตร์มากกว่า 200 คนใน 20 ประเทศใช้กล้องโทรทรรศน์ 8 ตัวเพื่อสร้าง Event Horizon Telescope Array ซึ่งรวมถึง

กล้องโทรทรรศน์จำนวนมากไม่ได้ออกแบบมาเพื่อรวบรวมข้อมูลประเภทนี้ ดังนั้นจึงต้องติดตั้งฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ใหม่ เช่น นาฬิกาอะตอมในแต่ละไซต์ เมื่อกล้องโทรทรรศน์ทั้งหมดรวบรวมข้อมูลเข้าด้วยกัน พวกมันก็ก่อตัวเป็นอาร์เรย์เสมือนที่มีขนาดเท่าโลก

พลังของชุดกล้องโทรทรรศน์โดยรวมนั้นน่าทึ่งมาก โดยเทียบเท่ากับความสามารถในการอ่านวันที่ในเสี้ยววินาทีในลอสแอนเจลิสขณะยืนอยู่ในวอชิงตัน ดี.ซี.

กระบวนการเชื่อมโยงกล้องโทรทรรศน์เข้าด้วยกันเพื่อรวบรวมภาพไม่รับประกันว่าจะสำเร็จ Sheperd Doeleman ผู้อำนวยการโครงการ Event Horizon Telescope ระบุว่า จำเป็นต้องมี "ความบังเอิญในจักรวาลที่น่าสนใจมาก" โฟตอนของแสงต้องออกจากขอบฟ้าของหลุมดำเพื่อเดินทาง 55 ล้านปีแสงมายังโลก เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้น้ำดูดกลืน ไอระเหยในชั้นบรรยากาศโลก แล้วถูกหยิบขึ้นมาเทียบกับพื้นหลังของกาแล็กซีเมสไซเออร์ 87 ที่มีขนาดใหญ่กว่ามากซึ่งล้อมรอบกาแล็กซีสีดำ รู.

โดลแมนเล่าถึงประสบการณ์การเห็นภาพสุดท้ายว่าเป็นหนึ่งใน “ความประหลาดใจและความประหลาดใจ” “ผมคิดว่าอย่างใดอย่างหนึ่ง นักวิทยาศาสตร์ในสาขาใดก็ตามจะรู้ว่าความรู้สึกนั้นคืออะไรเมื่อได้เห็นบางสิ่งบางอย่างเป็นครั้งแรก” เขากล่าวในสื่อ การประชุม. “มันเป็นส่วนหนึ่งของจักรวาลที่ไม่มีขอบเขตจำกัดสำหรับเรา เมื่อสิ่งนั้นเกิดขึ้น มันเป็นความรู้สึกที่ไม่ธรรมดา”

ภาพดังกล่าวสอดคล้องกับการคาดการณ์ของนักวิทยาศาสตร์เกือบจะทุกประการ Avery Broderick รองคณาจารย์ของ Perimeter Institute และ University of Waterloo กล่าวว่า "ฉันรู้สึกประหลาดใจเล็กน้อยที่มันตรงกับการคาดการณ์ที่เราได้ทำไว้" “เราจะสามารถปรับปรุงความแม่นยำในการสำรวจพื้นที่ได้ และเราอาจพบความประหลาดใจทางวิทยาศาสตร์”

คำแนะนำของบรรณาธิการ

• 'หลุมดำที่ใกล้ที่สุด' ไม่ใช่หลุมดำจริงๆ แต่เป็นแวมไพร์ที่เป็นตัวเอก
• ดูภาพแรก (และเซลฟี่แรก!) จาก James Webb
• การวิจัยยืนยันมวลมหาศาลของหลุมดำมวลมหาศาลที่ใจกลางกาแลคซี
• หลุมดำขนาดเล็กลับๆ ที่ค้นพบนอกกาแล็กซีของเราโดยใช้วิธีการใหม่
• หลุมดำนี้กำลังสร้างวงแหวนรังสีเอกซ์เรืองแสงขนาดมหึมา

อัพเกรดไลฟ์สไตล์ของคุณDigital Trends ช่วยให้ผู้อ่านติดตามโลกแห่งเทคโนโลยีที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็วด้วยข่าวสารล่าสุด รีวิวผลิตภัณฑ์สนุกๆ บทบรรณาธิการที่เจาะลึก และการแอบดูที่ไม่ซ้ำใคร