یک تیم بین المللی از دانشمندان، از جمله محققان موسسه ملی اخترفیزیک (INAF)، برای اولین بار موفق شدند حلقه ای را که در حال سقوط در داخل سیاهچاله در مرکز کهکشان مسیه 87 (M87) و آن است، “قاب بندی” کنند. جت نسبیتی قدرتمند

M87 55 میلیون سال نوری از زمین فاصله دارد و سیاهچاله 6.5 میلیارد خورشیدی آن اولین باری بود که توسط تلسکوپ افق رویداد در سال 2017 “عکاسی” شد. تصاویر قبلی می توانستند منطقه نزدیک سیاهچاله و جت را به طور جداگانه ثبت کنند، اما این اولین باری است که هر دو ساختار با هم مشاهده می شوند.

تصویر جدید حاصل مشاهدات موج میلی‌متری است که در سال 2018 با تلسکوپ‌هایی از آرایه جهانی میلی‌متری VLBI (GMVA)، آرایه میلی‌متری/زیر میلی‌متری بزرگ آتاکاما (ALMA) که ESO در آن شریک است و تلسکوپ گرینلند (GLT) انجام شده است. تبدیل شد).

این تصویر پایه جت قدرتمند پلاسما را نشان می دهد و آنچه دانشمندان آن را “سایه” سیاهچاله می نامند: ناحیه تاریک در مرکز حلقه که زمانی که سیاهچاله مقداری از نور ساطع شده از ماده را در مدار خود جذب می کند، به وجود می آید. منتشر شده است

اندازه حلقه مشاهده شده توسط شبکه GMVA حدود 50 درصد بزرگتر از تصویر تلسکوپ افق رویداد است.

این تصویر که در Nature منتشر شده است، به اخترشناسان کمک می کند تا بفهمند چگونه سیاهچاله ها قادر به پرتاب چنین جت های پرانرژی هستند.

اولین نویسنده این مطالعه، رو-سن لو، از رصدخانه نجومی شانگهای در چین می گوید: «ما می دانیم که جت ها از مجاورت سیاهچاله ها پرتاب می شوند، اما هنوز به طور کامل نمی دانیم که چگونه این اتفاق می افتد. برای مطالعه مستقیم آن، باید به منشا جت تا حد امکان نزدیک به سیاهچاله نگاه کنیم.

این تصویر جدید – جائه یونگ کیم از دانشگاه ملی کیونگ پوک در کره جنوبی و موسسه ماکس پلانک برای نجوم رادیویی در آلمان – با نشان دادن همزمان منطقه اطراف سیاهچاله و جت، تصویر را کامل می کند.

از جمله نویسندگان این مطالعه، گابریل جیووانینی و مارچلو جیرولتی از INAF در بولونیا هستند که توضیح می‌دهند: «سیاهچاله در مرکز کهکشان M87 شناخته شده است زیرا اولین تصویری است که توسط تیم رویداد Horizon به دست آمده است. تلسکوپ Eht) ما آن را با حساسیت بالا در طول موج کمی بیشتر (3.5 میلی متر) مشاهده کردیم و بنابراین برای آشکار ساختن ساختارهای گسترده تر منبع مناسب تر است. در واقع، تصاویر نشان دادند که ساختار حلقه‌ای در اطراف سیاه‌چاله بزرگ‌تر از چیزی است که قبلا تصور می‌شد و این حلقه با جت نسبیتی مشاهده شده در M87 مرتبط است. بنابراین، برای اولین بار، ما ارتباط بین ماده احاطه کننده سیاهچاله و پایه جت نسبیتی را مشاهده می کنیم.

این نتیجه به لطف شبکه بین المللی رصدخانه ها به دست آمد که با هم به عنوان یک تلسکوپ مجازی به اندازه کل سیاره کار می کردند.

GMVA از 14 تلسکوپ رادیویی در اروپا و آمریکای شمالی تشکیل شده است. دو مؤسسه دیگر به اینها پیوسته اند: تلسکوپ گرینلند و ALMA که ESO در آن شریک است. ALMA از 66 آنتن در صحرای آتاکامای شیلی تشکیل شده است و نقش کلیدی در این مشاهدات ایفا می کند.

به منظور ثبت صحیح شکل واقعی یک شی نجومی، مهم است که تلسکوپ ها در سراسر جهان پخش شوند. تلسکوپ‌های GMVA عمدتا جهت‌گیری شرقی-غربی دارند، بنابراین کمک ALMA در نیمکره جنوبی برای گرفتن جت و سایه سیاه‌چاله M87 ضروری است.

ظرفیت رصدی که می‌تواند شگفتی‌های جدید و بینش جدیدی در مورد ماهیت سیاه‌چاله‌ها در آینده ارائه کند، همانطور که لو توضیح می‌دهد: «به لطف موقعیت و حساسیت ALMA، ما می‌توانیم سایه سیاه‌چاله را آشکار کنیم و در عین حال عمیق‌تر را ببینیم. انتشار پرتو.” “.