فلكيون يحاولون "رؤية" ثقب أسود للمرة الأولى على الإطلاق

صورة مثالية

ساينتيفيك أميركان

في العام القادم، ستقوم شبكة من التلسكوبات الراديوية بأمر لم يحدث من قبل على الإطلاق: التقاط صورة للقلب الغامض لـ "ساجيتاريوس A"، وهو ثقب أسود في وسط مجرة درب التبانة. ومن المفترض لمشروع تلسكوب أفق الحدث (Event Horizon) أن يلتقط أول صورة على الإطلاق لأفق الحدث لثقب أسود بحلول أبريل في 2017.

يتألف المشروع من تسعة مراصد مختلفة في جميع أنحاء العالم، في الولايات المتحدة، وتشيلي، وإسبانيا، وجرينلاند، وفرنسا، وحتى في القطب الجنوبي. وسيتطلب التقاط هذه الصورة إمكانات كل هذه المراصد مجتمعة.

يقول عضو فريق المشروع فيريال أوزيل: "هناك مجموعة كبيرة من التحديات التي يجب ان نتغلب عليها لنلتقط صورة لثقب أسود، فهو جسم صغير جداً في اتساع السماء."

يقع الثقب الأسود على بعد 25,000 سنة ضوئية، ويبدو من هذه المسافة وكأنه مجرد ثقب دبوس. وللمقارنة، يشبّه أوزيل محاولة رصد هذا الثقب الأسود بمحاولتنا رؤية قرص مدمج على سطح القمر. وما يجعل المهمة أكثر صعوبة، وجود غيوم من الغازات والغبار حول الثقب الأسود.

عمل الفيزيائيون على تحديد طول الموجة المناسب لاستخدامه في هذه العملية، وقرروا أن يستخدموا موجة ذات طول 1.3 مليمتر، وهي قادرة على اختراق سحب الغبار، والسماح للغازات بأن تضيء بشكل متألق، وعبور الغلاف الجوي بسهولة.

إثبات الفيزياء

ليس الهدف من هذه العملية التقاط صور جميلة وحسب. بل إن المشروع يسعى من خلال التقاط هذه الصورة إلى إثبات صحة إحدى النظريات الأساسية في الفيزياء: النسبية العامة.

تقول نظرية أينشتاين: إن الثقوب السوداء تتسبب بانحناء الزمكان، وإنه من الممكن حساب مقدار هذا الانحناء. وبالتالي، يجب أن تظهر لنا الصور الملتقطة شكلاً هلالياً، ويجب أن يكون منحنياً بالمقدار الصحيح، وإلا فإن نماذجنا الفيزيائية جميعها خاطئة.

يقول البروفسور أوزيل، معلقاً على ما يسميه العلماء "اختبار نقض الفرضية الصحيحة": "نحن نعلم تماماً ما تتنبأ به النظرية النسبية العامة بالنسبة لحجم كهذا."

في المحصلة، سيمكننا هذا المشروع من إثبات ما كانت تعتبر مجرد نظريات منذ عقود، وفي نفس الوقت، سيعلمنا الكثير حول آليات عمل الكون. إنه فصل جديد يوضح كيف تساعدنا التكنولوجيا على رؤية كوننا وفهمه بشكل أفضل.