INI DI SINI: Penutup Lubang Hitam Pertama

Pin
Send
Share
Send

Anda sedang melihat gambar yang baru, yang pertama sekali menutup lubang hitam. Imej ini dari lubang hitam M87 di pusat Virgo A galaksi adalah hasil usaha antarabangsa selama 2 tahun untuk memperbesar keunikan. Ia mendedahkan, untuk pertama kalinya, kontur lubang peristiwa lubang hitam, titik di luar yang tiada cahaya atau perkara melarikan diri.

M87 adalah 53 juta tahun cahaya, jauh di tengah-tengah galaksi jauh, dikelilingi oleh awan habuk dan gas dan benda lain, jadi tiada teleskop cahaya yang dapat melihat lubang hitam melalui semua senjata itu. Ia bukan lubang hitam yang terdekat, atau lubang hitam supermassive terdekat. Tetapi ia begitu besar (seluas seluruh sistem solar kita, dan 6.5 bilion kali jisim matahari) bahawa ia adalah salah satu daripada dua terbesar yang muncul di langit Bumi. (Yang lain ialah Sagittarius A * di tengah-tengah Bima Sakti.) Untuk membuat imej ini, para astronom menjaringkan teleskop radio di seluruh dunia untuk membesarkan M87 dengan resolusi yang tidak pernah berlaku sebelum ini. Mereka memanggil rangkaian gabungan Event Horizon Telescope.

Nama itu sesuai kerana imej ini bukan lubang hitam itu sendiri. Lubang hitam tidak mengeluarkan radiasi, atau sekurang-kurangnya di tempat yang hampir dapat dikesan menggunakan teleskop sedia ada. Tetapi di tepi mereka, sebelum graviti keistimewaan menjadi terlalu sengit walaupun cahaya dapat melarikan diri, lubang hitam mempercepatkan masalah dengan kelajuan yang melampau. Perkara itu, sebelum jatuh melampaui batas, menggosok dengan sendirinya pada kelajuan tinggi, menghasilkan tenaga dan bersinar. Gelombang radio yang diingini Event Horizon Telescope adalah sebahagian daripada proses itu.

"Imej ini membentuk pautan yang jelas sekarang antara lubang hitam supermasif dan galaksi terang," kata Sheperd Doeleman, ahli astrofizik Harvard dan pengarah Event Horizon Telescope di persidangan akhbar Sains Negara.

Ia menegaskan bahawa galaksi besar seperti Virgo A (dan Bima Sakti) diadakan bersama oleh lubang hitam supermasif, kata Doeleman.

Ahli astronomi tahu bahawa lubang hitam dikelilingi oleh perkara yang bersinar. Tetapi imej ini masih menjawab soalan utama mengenai lubang hitam, dan mengenai struktur alam semesta kita. Kita sekarang tahu dengan pasti bahawa teori relativiti Einstein memegang walaupun di pinggir lubang hitam, di mana beberapa penyelidik menyangka ia akan pecah. Bentuk cakrawala acara yang kelihatan dalam imej adalah bulatan, seperti yang diramalkan oleh relativiti, sehingga mengesahkan kerelatifan masih memegang walaupun dalam salah satu persekitaran yang paling melampau di alam semesta.

"Anda mungkin melihat gumpalan, dan kami telah melihat gumpalan, kami mungkin melihat sesuatu yang tidak dijangka, tetapi kami tidak melihat sesuatu yang tidak dijangka," kata Doeleman.

Apa yang ditonjolkan oleh projek itu sebenarnya adalah sebagai tulen dan "benar" kepada teori Eintein, katanya.

Ini berita baik dan berita buruk untuk fizik. Ini berita baik, kerana itu bermakna penyelidik tidak perlu menulis semula buku teks mereka. Tetapi ia meninggalkan persoalan utama yang tidak dapat diselesaikan: Relativiti umum (yang mengawal perkara yang sangat besar, seperti bintang dan graviti) berfungsi sehingga tepi lubang hitam. Mekanik kuantum (yang menerangkan perkara yang sangat kecil) tidak sesuai dengan relativiti umum dalam beberapa aspek utama. Tetapi tiada apa-apa dalam imej ini lagi jawapan mana-mana soalan mengenai bagaimana kedua-dua itu bersilang. Jika relativiti umum telah rosak di tempat yang melampau ini, saintis mungkin telah menemui beberapa jawapan yang menyatukan.

Data kemungkinan akan terus berkembang dari rangkaian teleskop, yang juga mengamati lubang hitam supermasif yang lebih dekat (tetapi lebih kecil) di pusat Bima Sakti.

Sera Markoff, seorang astrophysicist dari University of Amsterdam, berkata walaupun kerjasama itu belum lagi memberikan butiran spesifik tentang bagaimana lubang hitam menghasilkan jet gergasi mereka. Tetapi dia mengatakan bahawa pemerhatian lanjut mengenai lubang hitam M87, yang menghasilkan jet dramatik, harus membantu menjawab soalan tersebut. Projek Horizons Telescope akan terus menambah teleskop dari masa ke masa dan memperbaiki resolusinya dari masa ke masa, membolehkannya menjawab lebih banyak soalan, katanya. Khususnya, katanya, dia berharap lubang hitam pengimejan akhirnya dapat menghubungkan fizik kuantum dan graviti.

Itu yang menghubungkan, kata Avery Broderick, seorang ahli fizik di University of Waterloo dan kolaborator pada projek itu, mungkin akhirnya membenarkan ahli fisika untuk "menggantikan" Einstein.

Tetapi buat masa ini, nikmatilah sekilas pertama di pinggir kawasan rantau yang sama sekali tidak diketahui.

Pin
Send
Share
Send