جدید ترین عناوین خبری امروز
Registering new users is currently not allowed.

شبیه‌سازی جدید ناسا از یک سیاه‌چاله [تماشا کنید]

نخستین تصویر از یک سیاه‌چاله حاصل یک همکاری عظیم و نبوغ آمیز بود. با این‌حال تصویر بدست آمده چندان وضوح نداشت. اما فناوری به سرعت پیشرفت می‌کند و روش‌ها دقیق و دقیق‌تر می‌شوند و به زودی شاهد تصاویر مستقیم با وضوح بیشتر از سیاه‌چاله‌ها خواهیم بود.

اولین تصویر مستقیم از افق رویداد یک سیاه‌چاله در مرکز کهکشان M87

ناسا به تازگی یک شبیه‌سازی زیبا و دقیق از آن‌چه که انتظار داریم در وضوح بالا از یک سیاه‌چاله ببینیم تولید کرده است. این شبیه‌سازی در واقع نمایی از دیسک برافزایشی حول یک سیاه‌چاله ابر پرجرم است که در مرکز اغلب کهکشان‌ها وجود دارد. سیاه‌چاله‌های ابر پرجرم میلیون‌ها و شاید میلیاردها برابر خورشید جرم دارند و تأثیر قابل توجهی بر تحول کهکشان‌ها دارند بطوری که نرخ ستاره‌زایی در کهکشان‌ها را نیز کنترل می‌کنند.

اولین تصویر شبیه‌سازی شده از یک سیاه‌چاله با استفاده از یک کامپیوتر کارت پانچی محصول آی بی ام به نام IBM 7040 محاسبه شد و فیزیکدان فرانسوی Jean-Pierre Luminet در ۱۹۷۸ آن را بطور دستی رسم کرد. این تصویر بسیار شبیه به آن‌چه که ناسا شبیه‌سازی کرده به نظر می‌رسد.

تصویری که ژان پیر لومینت شبیه‌سازی کرد

شبیه‌سازی جدید نشان می‌دهد که گرانش چطور تصویر را دچار اعوجاج می‌کند. این شبیه‌سازی نشان می‌دهد که ماده چطور حول سیاه‌چاله به صورت یک دیسک نازک ولی بسیار فشرده گرفتار می‌شود و حول آن می‌چرخد. در این دیسک که دمای بسیار بالایی دارد تحت گرانش شدید ماده بسیار فشرده شده و در نواحی مختلف دیسک تابش‌های گوناگونی از آن ساطع می‌شود.

تصویر شبیه‌سازی ناسا از دیسک برافزایشی حول سیاه‌چاله

گره‌های نورانی در این دیسک همراه با چرخش و پیچش میدان مغناطیسی سیاه‌چاله بطور پیوسته ظاهر می‌شوند و از بین می‌روند. در نواحی بسیار نزدیک افق رویداد گاز و مواد داغ با سرعتی بسیار نزدیک به سرعت نور می‌چرخند و در نواحی دورتر کمی کندتر حرکت می‌کنند. این اختلاف سرعت گره‌های نورانی را کشیده می‌کند و خطوط تاریک و روشن در دیسک ایجاد می‌کند.

در نزدیکترین نقاط به سیاه‌چاله خمیدگی نور آن‌چنان شدید است که پایین دیسک را به صورت یک حلقه نورانی ببینیم. این ناحیه که «فوتون حلقه» نامیده می‌شود از چندین حلقه نورانی تشکیل یافته است. از آن‌جا که سیاه‌چاله مدل‌سازی شده در این شبیه‌سازی تقارن کروی دارد فوتون حلقه‌ها نیز تقریبا دایره‌ای هستند و از هر جهت یکسان به نظر می‌رسند. درون فوتون حلقه سایه‌ی سیاه‌چاله قرار دارد، ناحیه‌ای که تقریبا دو برابر افق رویداد سیاه‌چاله است.

این شبیه‌سازی کمک می‌کند آن‌چه را اینشتین از خمیدگی فضا زمان توسط گرانش بیان می‌کرد را تجسم کنیم.

در ادامه ویدئوی این شبیه‌سازی را با هم می‌بینیم:

به اشتراک بگذارید
دیدگاه ها 0

دیدگاه بگذارید

avatar
  اشتراک  
مطلع شدن
رفتن به نوار ابزار