تسمى هذه التقنية قياس التداخل الأساسي الطويل جدًا (VLBI). سيؤدي ذلك إلى إنشاء طبق تلسكوب بحجم المسافات الجغرافية بين جميع التلسكوبات، أي طبق بحجم
يقوم العلماء بإعداد شبكة ستكون بمثابة تلسكوب فائق لدراسة القوس A، وهو جسم من المحتمل أن يكون الثقب الأسود الموجود في مركز مجرتنا. ويبلغ وزنه 8 تيرا ذرة كيلوغرام، أي أننا لا نملك حتى بادئة نحوية لوصف كتلته الهائلة. وللتوضيح، وزنه يعادل 4.5 مليون شمس مثل شمسنا. وإذا كان ضخمًا جدًا فلماذا يصعب رؤيته؟ لأنها تختبئ خلف نصف المجرة ولهذا عليك التغلب على كميات كبيرة من الضوء الصادر من النجوم والغاز التي تعترض طريقك وتقليل الإشارات. أوه نعم، وتفصيل صغير آخر - الثقوب السوداء لا تنبعث منها الضوء، مما يجعل التحقيق أكثر صعوبة.
ومن أجل التغلب على كل هذا، توصل عالم الفلك شاب دولمان من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا إلى فكرة ربط العديد من التلسكوبات الراديوية المنتشرة في جميع أنحاء العالم وإنشاء ما يشبه التلسكوب الفائق. تسمى هذه التقنية قياس التداخل الأساسي الطويل جدًا (VLBI). سيؤدي ذلك إلى إنشاء طبق تلسكوب بحجم المسافات الجغرافية بين جميع التلسكوبات، أي طبق بحجم الأرض.
وبما أن قلب المجرة مكان مأهول بالسكان ومزدحم، فإن الغاز يجعل من الصعب مرور موجات الراديو من خلاله، "إنه مثل الضباب الكثيف الذي يحجب صورة مصباح الشارع"، كما يقول آفي لوب من جامعة هارفارد. ولذلك، تم ضبط التلسكوبات لاستقبال طول موجي قدره 1 ملم. مثل هذا الطول الموجي القصير يخترق الضباب والغاز بسهولة ويعطي صورة أقل ضبابية من الطول الموجي الأطول.
يعتقد العلماء أنه يوجد في قلب معظم المجرات الكبيرة ثقوب سوداء فائقة الكتلة. وفي المجرات النشطة، تدور كمية هائلة من الغاز ويبتلعها الثقب الأسود، وتنتج هذه العملية قرصًا ساخنًا من المواد التي تشرق أحيانًا على مليارات النجوم الموجودة في محيطها.
أما في مجرتنا فالوضع مختلف بعض الشيء، فالثقب الأسود ليس شرهًا كبيرًا، وهو مكتفي بكميات "صغيرة" من الغاز المتدفقة إليه من النجوم القريبة. عندما يسقط الغاز في الثقب الأسود فإنه يسخن ويشع، ولكن بدرجة أقل مما هو عليه في المجرات النشطة. ينبعث الإشعاع بجميع أنواع الأطوال الموجية من المنطقة، من أشعة الراديو إلى الأشعة السينية.
كما ذكرنا سابقًا، الثقوب السوداء لا تبعث ضوءًا، لذا فإن ما تتوقع العثور عليه هو صورة ظلية داكنة محاطة بغاز ساخن متوهج.
لن يكون من السهل رؤية الصورة الظلية. ووفقا للنظرية النسبية، فإن الثقب الأسود الذي تبلغ كتلته 4.5 مليون كتلة شمسية يجب أن ينتشر على مساحة يبلغ طولها 27 مليون كيلومتر، وعلى الرغم من أن الجاذبية الكبيرة ستحرف أشعة الضوء المارة عبر الثقب نحو الثقب، مما يجعله يبدو ضعفيا. كبيرة، حتى من وجهة نظرنا على الأرض، ستظهر قوة قدرها 50 ميكروثانية قوسية. على سبيل المثال، هذا هو الحجم الذي ستبدو عليه كرة القدم إذا وضعناها على سطح القمر.
البحث، إلى جانب تأكيد الادعاء بوجود ثقوب سوداء في مراكز المجرات الحلزونية، سيساعد أيضًا في دراسة النماذج المتعلقة بتكوين مجرة درب التبانة، وكذلك اختبار توقعات النظرية النسبية.
تعليقات 22
مئير جلعادي:
أرى أنك قررت أن تغمرنا بالتوراة الجديدة التي حرضت عليها.
راى رد الفعل على ردك السابق
حسنًا، تم إرجاع بعض المواد إلى الوراء، ويختفي معظمها ومصيرها غير معروف، وهذا له مفارقة المعلومات التي تلعب دورًا هنا.
ليس 4.5 مليون شمس أو تخمين آخر. الثقب الأسود ببساطة ليس له كتلة خاصة به. إنه مجرد اعتبار لقوى الجاذبية للمادة المحيطة به.
الثقوب السوداء ليست نجومًا منهارة. ولو كانت هذه نجومًا منهارة، فإن قوة الجاذبية التي سنشعر بها لو كنا واقفين على سطح النجم ستكون مساوية لقوة الجاذبية بعد انهيار النجم على نفسه إذا واصلنا الوقوف عند نفس النقطة في الفضاء. قوة الجاذبية لأي جسم مثل النجم تأتي من كتلته. لأن النجم المنهار لا يحتوي بسبب انهياره على كتلة أكبر مما كان عليه من قبل. إن قوة الجاذبية لن تتغير حتى لو انهار الجسم، فقوة الجاذبية تحسب دائما وكأن الكتلة كلها كانت مركزة في المركز منذ البداية، رغم أننا لو انهارنا مع النجم "وبقينا على قيد الحياة" سنشعر قوة جاذبية هائلة لأن المسافة بيننا وبين مركز النجم تقلصت إلى الصفر تقريباً، وبالتالي فإن تأثير انهيار النجوم على بيئتها في الفضاء قبل انهيارها ونشوء ثقوب سوداء نتيجة لذلك هو محض هراء.
فقوة الجاذبية للأرض، على سبيل المثال، يتم حسابها كما لو أن كل كتلتها تتركز في المركز، وقوة الجاذبية التي نشعر بها تتأثر ببعدنا عن مركز الأرض، وبالتالي يحدث تغير بسيط في قوة الجاذبية. قوة الجاذبية على سطح الأرض لأنها ليست كرة كاملة بل شكل بيضاوي. ولذلك يتم إطلاق الأقمار الصناعية من خط الاستواء بتكلفة أقل من القطبين.
كما يتم حساب قوة الجاذبية لمجرة درب التبانة بأكملها كما لو كانت كلها مركزة في المركز، أو بالأحرى في المركز من مجموع قوى الجاذبية، وهذا المركز هو في الواقع "الثقب الأسود" وتستمد قوته من كتلة النجوم والمواد المحيطة بها دون مادتها الخاصة.
فإذا كانت المسافة بيننا وبين مركز مجرة درب التبانة حوالي 25 ألف سنة ضوئية. وستكون هناك قوة الجاذبية التي سنسحب فيها مع الأرض إلى المركز تعادل قوة الجاذبية الناتجة عن كتلة النجوم والمادة في دائرة نصف قطرها 25 ألف سنة ضوئية من المركز. النجوم خارج هذا نصف القطر تؤثر علينا بطريقة مختلفة، بعضها يجذبنا مع الثقب الأسود والبعض الآخر يسحبنا ضد هذه القوة (هذه النجوم التي نحن بينها وبين الثقب الأسود).
ولذلك فمن الخطأ الاعتقاد بأن للثقوب السوداء كتلة خاصة بها، فلو كان الأمر كذلك لتزايدت قوتها بشكل طردي مع المادة "التي تبتلعها" ومع مرور الوقت "ستبتلع" كل المادة الموجودة في الكون. .
لأن الثقوب السوداء ليس لها كتلة خاصة بها وفي الواقع عند النقطة الافتراضية في مركز الثقب الأسود لن تكون هناك قوة جاذبية على الإطلاق لأن المسافة من المركز هي 0 وبحسب صيغة قوة الجاذبية على مسافة 0 القوة هي أيضا 0.
المادة التي تتسارع نحو الثقب الأسود وتسقط في أفق الحدث وتدور بتسارع ثم تُقذف أخيرًا إلى الفضاء على شكل نفاثتين متعامدتين على مستوى الدوران، لماذا متعامدين؟ لأن العمودي فقط على مستوى دوران النجوم هو قوة الجاذبية الأصغر، لأن النجوم تدور في مستوى القرص حول المركز، وبالتالي فقط عمودي على القرص تكون قوة الجاذبية أضعف ويمكن للمادة الهروب .
هذه المقالة من حيث تغيير تصور المعرفة الشعبية في العلوم حول هذا الموضوع. الحكمة التقليدية هي أن الثقوب السوداء هي نجوم انهارت على نفسها، وأن الثقوب السوداء لها كتلة ضخمة.
أتوقع مسبقاً موجة ردود الفعل في عملية الإنقاذ التي ستؤدي إلى تعزيز التوراة الراسخة التي لا أساس لها من الصحة.
في البداية، أستهدف هؤلاء القلائل الذين يفكرون خارج الصندوق.
بيجومبوم = القزم. لطيف، ولكن القزم.
أ. بن نار
شكرا جزيلا لك
إلى بيجومبوم
سأحاول الإجابة على أسئلتك رغم أنني لست خبيرا.
1. كثافة المادة في سحب الغبار - توجد في فضاء المجرة مسافات كبيرة جدًا بين النجوم. على سبيل المثال، تبعد شمسنا حوالي 3 سنوات ضوئية عن النجم الأقرب إليها (Alpha Centauri) وحوالي 8 سنوات ضوئية عن النجم الثاني القريب منها (Sirius). (السنة الضوئية = (تقريبًا) إلى 9000 مليار كيلومتر أو ما يقرب من 1 وثلاثة عشر صفرًا بعده بالكيلومترات). وفي مساحات المجرة توجد أيضًا مناطق من سحب الغبار المنتشرة على أحجام ضخمة. هذا الغبار هو نتيجة للانفجارات النجمية القديمة، وهي الانفجارات المعروفة أيضًا باسم المستعرات الأعظم. تحجب سحب الغبار هذه بعض الإشعاع الذي يضربها. تعتمد نسبة الإشعاع المحجوب على كثافة الغبار وتكرار الإشعاع. الترددات
بعضها، وخاصة تلك ذات الطول الموجي القصير، يتم حجبها بشكل أكبر والبعض الآخر، ذو الطول الموجي الأطول، يتم حجبها بشكل أقل. ولهذا تم إجراء البحث على أشعة الراديو ذات الطول الموجي حوالي 1 سم، وهي موجات طويلة ولها قدرة اختراق عالية، مقارنة بأشعة الضوء المرئية، على سبيل المثال - من ناحية، ومن ناحية أخرى، لا تزال قادرة على ذلك. يتم استقبالها وتصويرها بواسطة هوائيات مدمجة.
2. فيما يتعلق بالتصوير عبر الأقمار الصناعية، فمن الواضح أن معالجة الإشارات الواردة في القياسات وعرضها بطريقة بيانية، إما على شكل رسم بياني أو صورة ملونة، تتم بمساعدة الكمبيوتر.
أ. بن نير
هل يمكنك الرد على الأسئلة الأخرى التي كتبتها في الرد رقم 13
شكر
إلى بيجومبوم
وفيما يلي معنى السطر الأول في ردي السابق:
تسال = ينبغي أن يكون
آفي ليب = اسم عالم فيزياء فلكية إسرائيلي معروف، ويعمل أستاذاً في جامعة هارفارد-الولايات المتحدة الأمريكية. وقد كتب اسمه بالخطأ في المقال
مثل آفي لوب.
أ. بن نير
شكرًا لك على الرد على سؤالي، لكن في إرثك ما زلت لم أفهم عدة أشياء، بما في ذلك السطر الأول بأكمله بالأحرف الأولى - لقد فقدتك، آسف -
وبالمناسبة، لاحظت أيضاً من خلال موقفك أنك على دراية تامة بهذا الموضوع، ما المقصود بكثافة المادة في السحب الغبارية، وما علاقة موجات الراديو في التصوير عبر الأقمار الصناعية؟
هل التصوير عبر الأقمار الصناعية يتم باستخدام موجات الراديو، وإذا كان الأمر كذلك، فكيف يتم استقبالها في الصورة بالضبط، لأنني افترضت أنه تم باستخدام مجموعة من العدسات المكبرة؟
باختصار، أنا آسف لأنني جعلتك مجنونًا، ولكن إذا كان بإمكانك حل هذه الفوضى من أجلي وربما تشرح لي كيف تعمل الأقمار الصناعية وأين تلعب موجات الراديو والعدسة المرآة دورًا في هذا الأمر (بعد كل شيء، هذا فقط يعكس ما يُرى، فكيف يمكن تفسير شيء كهذا بتكبير هائل.
شكرا لكم مقدما، آسف لفضولي المتزايد
الى حد، الى درجة
أنت على حق، لقد كنت مخطئا.
جعلني أتذكر كلمات المعلم في دروس الرياضيات في المدرسة الثانوية
ملحوظة: تسال "آفي ليب" وليس "آفي لويف" كما كتبت بالخطأ.
إلى بيجومبوم
إن القدرة على إخفاء المادة أو حجبها، في الوسط المجري، تعتمد على كثافة المادة في سحب الغبار، الحجم الزاوي للنجوم التي بيننا وبين مركز المجرة (أي أي جزء من المجرة) السماء يخفونها عنا)، وبالطبع التردد الذي يتم اختباره وشدة الإشعاع المنبعث من التردد الذي يتم اختباره. وتبين أن كثافة المادة الموجودة في سحب الغبار رقيقة بما يكفي للسماح باختراق جزئي للإشعاع الراديوي. هكذا "يتجاوز" الإشعاع النجوم الموجودة بيننا وبين مركز المجرة، "التجاوز البصري".
وفي مقال نشر على هذا الموقع بتاريخ 03-05-09 بقلم آفي ليب ("مئات الثقوب السوداء تجوب المجرة...") هناك تحفظ حول وجود مئات الثقوب السوداء "المتوسطة" في الفضاء المجري. إذا تم اكتشاف صورة لسحب الجاذبية للإشعاع الراديوي، حول مركز أبل، فسيكون ذلك بمثابة تطبيق تأكيدي قوي للافتراض أعلاه.
شيق جدا
تُستخدم كلمة السكان أيضًا في الرياضيات لوصف مجموعة من الأشياء أو العناصر، وفي الفيزياء الفلكية لوصف النجوم التي تسكن السماء. وبنفس درجة التجسيد يمكن القول أن النجم يقيم في...
للكاتبة - يائيل بيتار
وأود أيضًا أن أتلقى إجابة منك فيما يتعلق بسؤالي
والسؤال المثير للاهتمام حقًا هو: كيف يمكن أن نرى حقًا من خلال النجوم التي تقف بيننا وبين الثقب العملاق؟
أعتقد أن هذا هو أيضًا ما تعنيه كلمة "نقطة" من التعليق الأول
أود أن أتلقى إجابة
سكانها من كلمة السكان = الكائنات الحية. اسمها هو نوع من الاستعارة المثيرة للجدل
يسكنها النجوم وغيرها من الأشياء الحلوة.
عندما يقولون مأهولة، فإنهم لا يقصدون دائمًا المخلوقات...
والغريب في عيني هو الراصد..
ما يعجبني حقًا في هذا المقال هو الجملة: "لأن قلب المجرة مكان مأهول بالسكان ومزدحم"،
ماذا يسكنها، كائنات فضائية صغيرة خضراء أم ربما ملائكة؟ جملة غريبة لا شك فيها.
يبدو لي أنه في السياق الحالي - ترجمة كلمة خط الأساس إلى "خط الأساس" بدلاً من "خط البداية" من شأنه أن ينقل الفكرة بطريقة أكثر سهولة.
:- يا له من نسخ ولصق !!!!
إذا كان هناك نجم أو عدة نجوم يقفون بيننا وبين الثقب الأسود، فمن الصعب أن أصدق أنه سيكون من الممكن اكتشاف أي شيء.