Share

انتظاری ده‌روزه، به خبری کوتاه انجامید: ستاره‌شناسان موفق به ثبت نخستین عکس مستقیم از سیاهیِ یک سیاهچاله شده بودند. این عکسِ ناواضح، حلقه‌ای زرد و نامتقارن است با حفره‌ای سیاه و به نظر آرام.

رونمایی از نخستین عکس مستقیم از افق رویداد یک سیاهچاله، در جریان کنفرانس تیم تلسکوپ افق رویداد در بروکسل.

حال، همه‌چیز پیش روی ماست: عکسی که طلوع یک چشم‌انداز تازه به ژرف‌ترین پرسش‌های اخترشناسی، و همچنین عکس‌هایی واضح‌تر و شگفت‌انگیزتر از این هیولاهای کیهانی را نوید می‌دهد؛ اما به رغم تمام یافته‌های بالقوه‌ی آتی، «اولین»‌ عکس یک سیاهچاله، تا همیشه همین حلقه‌ی محو، زرد و نامتقارن با حفره‌ای سیاه و به نظر آرام خواهد ماند.

اگر این عکس ساده و ناواضح شگفتی‌ ما را برنمی‌انگیزد، مسلّماً آن یافته‌های بالقوه‌ی آتی و عکس‌های چه بسا شفاف‌تر از این اجرام مرموز هم این کار را نخواهند کرد. شگفتی اصلی، فقط در پس‌زمینه‌ای از سوابق تاریخی، گزاره‌های علمی و جزئیات فنیِ مربوط به این عکس پیداست؛ همچون سیاهی محضی که در این عکس تاریخی، فقط در پس‌زمینه‌ی ابری از گاز گدازان پیداست. تنها در اینصورت است که این عکس ساده نیز مثل آن سیاهی محض، نه دیگر حلقه‌ای محو و زرد و نامتقارن، بلکه نزدیک‌ترین حالت متصور به دروازه ورود به جهنم است؛ به ناکجایی که در آن مفاهیم فضا و زمان دیگر بی‌معناست.

در این مقاله خواهم کوشید همان پس‌زمینه‌ی تاریخی، علمی، و فنی مربوط بر این عکس را در معرض دید بگذارم تا دست‌کم شمه‌ای از اعجابی که انتشار این عکس نزد جامعه‌ی ستاره‌شناسی برانگیخت، برای مخاطب عام این سطور نیز ایجاد بشود.

تغییر لوگوی وب‌سایت گوگل در روز پس از انتشار نخستین عکس از افق رویداد یک سیاهچاله.

سیاهچاله‌ها: از ایده‌پردازی تا کشف

از زمانی‌که نیروی جاذبه به عنوان تابعی از جرم اجسام تعریف شد، ایده‌ی وجود ستارگانی چنان سنگین و بزرگ که حتی نور هم نتواند از میدان جاذبه‌شان بگریزد، ایده بعیدی به نظر نمی‌رسید. تا پیش از قرن ۱۹، نور به عنوان جریانی از ذرات شناخته می‌شد، و می‌شد ستارگانی چنان سنگین را تصور کرد که نورِ برخاسته از آنها پیش از آنکه از سطح‌شان بگریزد، همچون یک سنگ بخت‌برگشته به سطح‌شان بازمی‌گردد و ما آنها را به هیأت توده‌هایی سیاه می‌بینیم.

اما کشف ماهیت موجی نور در اوایل قرن ۱۹، احتمال وجود این «ستارگان سیاه» را منتفی کرد؛ چراکه تصور می‌رفت نیروی جاذبه بر امواج اثر نمی‌کند. اما تدوین نظریات نسبیت خاص و عام اینشتین در ابتدای قرن بیستم، تعاریف نور و جاذبه را دگرگون ساخت. نور دیگر نه جریانی از ذرات بود، و نه موجی به آن مضمون که همچون صوت، محیطی را به نوسان دربیاورد. بلکه به عنوان حلقه‌ی وصل فیزیک و هندسه، عهده‌دار نقش «کوتاه‌ترین مسیر ممکن بین دو نقطه» شد. جاذبه نیز دیگر نه یک «نیرو»ی مستقیم‌الخط و نامرئی بین دو جرم، بلکه نقش متغیری تازه‌ از مفهوم «فضا» را به خود گرفت: «انحنا»ی فضا. برای اثبات آنکه فضایی منحنی است، باید اثبات کرد که کوتاه‌ترین مسیر بین دو نقطه در یک فضای منحنی، یک خط منحنی است، نه یک خط مستقیم.

در اینجا نور به یاری نسبیت شتافت: اگر وجود جاذبه‌‌ در اطراف یک ستاره، به معنی انحناء برداشتن فضا در اطراف آن ستاره باشد، پس باید مسیر نور عبوری از اطراف آن ستاره نیز انحناء بردارد؛ و میزان این انحناء، بستگی به شدت جاذبه‌ی آن ستاره دارد. تأیید این پیش‌بینی، در سال ۱۹۱۹ و با مشاهده دقیق موقعیت ستارگان پیرامون خورشید در جریان یک خورشیدگرفتگی کلّی رقم خورد (جهت آشنایی با زمینه و زمانه تدوین نظریه نسبیت عام، نگاه کنید به: یکصد سال چیرگی نسبیت عام).

بریده‌‌ای از روزنامه‌های نیویورک‌تایمز (چپ؛ مربوط به ۱۰ نوامبر ۱۹۱۹)، و اخبار مصور لندن (راست، مربوط به ۲۲ نوامبر ۱۹۱۹)، که اخبار مربوط به نخستین تأیید تجربی نظریه نسبیت عام اینشتین را در جریان خورشیدگرفتگی آن سال انعکاس داده‌اند.

اما با در اختیار داشتن نظریه‌ای چنان انتزاعی همچون نسبیت عام، هیچ فیزیکدانی در مصاف تنگاتنگ تخیل، معطل تأیید تجربی نمی‌ماند. چهار سال پیش از تأیید تجربی انحنای نور ستارگان در گذر از کنار خورشید، و تنها یک ماه پس از انتشار نظریه نسبیت عام، فیزیکدان و اخترشناس آلمانی کارل شوارتس‌شیلد، در نامه‌ای به تاریخ ۲۲ دسامبر ۱۹۱۵ از جبهه‌ی روسیه (که در آن مقطع به عنوان سرباز ارتش آلمان در جنگ جهانی اول، علیه روسیه می‌جنگید)، راهکاری تازه را برای معادلات میدانی اینشتین پیشنهاد کرد. از این راهکار، امکان وجود ناحیه‌ای از فضا منتج می‌شد که به شرط برخورداری از جاذبه کافی، نور حین گذر از کنار آن صرفاً «خم» نمی‌شود، بلکه از فاصله‌ای به بعد (که امروزه به «شعاع شوارتس‌شیلد» یا «افق رویداد» معروف است)، همچون یک سیاره در دام جاذبه‌ی آن ناحیه خواهد افتاد و در اطرافش شروع به چرخیدن خواهد کرد. در اینصورت، آن نور دیگر قابل مشاهده نخواهد بود.

نامه شوارتس‌شیلد با این جملات به پایان می‌رسد: ”… همانطور که می‌بینید، جنگ با من ساخته و به من امکان داده تا به رغم آتش شدیدی که در فواصلی قطعاً زمین‌مقیاس رد و بدل می‌شود، این گام را به سرزمین ایده‌های شما بردارم.“ او کمتر از سه ماه بعد، بر اثر ابتلاء به یک بیماری خودایمنی در همان جبهه، درگذشت.

با این وجود، اینشتین اعتقادی به وجود چنین نواحی‌ای در فضا نداشت و نمی‌پذیرفت که طبیعت امکان وجود پدیده‌هایی را بدهد که قوانین آن از توصیف‌ رفتارهایشان بازمی‌مانند. اما در سال ۱۹۳۹، فیزیکدان آمریکایی، رابرت اوپنهایمر و همکارانش امکانی طبیعی را برای پیدایش یک سیاهچاله پیشنهاد کردند: مرگ ستارگان سنگین‌وزن. چنانچه ستاره‌ای با جرم دست‌کم ۲۰ برابر جرم خورشید در جریان یک «ابرنواَختر» از میان برود، عکس‌العمل این انفجار مهیب به شکل یک موج شوکی، هسته ستاره را در حجمی بسیار کوچک (در حد چندده‌ کیلومتر)، فشرده خواهد کرد. نتیجه، خلق یک سیاهچاله خواهد بود.

اخترشناس آلمانی، کارل شوارتس‌شیلد

۲۸ سال پس از پیش‌بینی اوپنهایمر و همکارانش، کشف تصادفی «ستارگان نوترونی»، امیدها به کشف سیاهچاله‌ها را هم قوت داد (نگاه کنید به: فانوس‌هایی برای جهان زیرین: نیم‌قرن با تپ‌اخترها). ستارگان نوترونی، محصول مرگ ستارگانی با جرم ۸ تا ۲۰ برابر جرم خورشیدند، که در آنها هسته‌ی ستاره مرده (با جرمی معادل ۱.۵ تا ۳ برابر جرم خورشید)، در حجمی به شعاع تنها ۲۰ کیلومتر فشرده شده است. پس امکان وجود سیاهچاله‌‌ها به عنوان اجرامی کمی سنگین‌تر از این مقدار، امکان چندان بعیدی نمی‌نمود. اما یک سیاهچاله را چگونه می‌شد رؤیت کرد؟

در اواسط دهه ۱۹۶۰، و در بین یافته‌های اولین حسگرهای پرتو ایکس اعزامی به فضا، منبعی در صورت فلکی دَجاجه به چشم آمدکه بررسی‌های بعدی، از ابعاد بسیار کوچک آن حکایت داشت. رصدهای متعاقب این جرم در طول موج‌های رادیویی، نشان از وجود ستاره‌ای نیز در نزدیکی این منبع می‌داد. اما شرایط فیزیکیِ کاملاً عادی این ستاره، احتمال گسیل پرتوهای ایکس را از آن ستاره سلب می‌کرد. پس ستاره‌شناسان نتیجه گرفتند که در نزدیکی این ستاره، سیاهچاله‌ای واقع شده که با «دزدیدن» گاز جو فوقانی آن، این حجم ماده را به شکل قرصی چرخان در اطراف خود گرد آورده است. بر اثر اصطکاک شدید این گازها حین چرخیدن و سقوط‌شان در سیاهچاله، دمای این قرص رو به افزایش می‌گذارد و از خود پرتوهای ایکس ساطع می‌کند. این سناریو، هنوز برای توضیح رفتارهای شگفت این منبع پرتو ایکس (موسوم به «دجاجه ایکس-1»)، محتمل‌ترین گزینه به شمار می‌رود.

اما کشف هسته‌‌ی فعال برخی کهکشان‌های دوردست در همان سال‌ها، رفته‌رفته احتمال وجود نوع دیگری از سیاهچاله را هم در مرکز این کهکشان‌ها تقویت کرد: سیاهچاله‌های ابرپُرجرم؛ سیاهچاله‌هایی با میلیون‌ها برابر جرم خورشید که گرچه مکانیسم پیدایش‌شان هنوز به روشنی مشخص نیست، اما برای توضیح انرژی سرسام‌آور گسیلی از حجم نسبتاً کوچکی از مرکز یک کهکشان، وجودشان ضرورت دارد.

امروزه می‌دانیم اکثر کهکشان‌ها در مرکزشان میزبان دست‌کم یک سیاهچاله ابَرپُرجرم‌اند که چنانچه در معرض جریانات انبوه ماده قرار بگیرد فعال خواهد شد، و در غیراینصورت غیرفعال می‌ماند. شواهد مستقیمِ برگرفته از محیط متلاطم پیرامون مرکز کهکشان ما، راه شیری، و همچنین شواهد غیرمستقیمِ حاصل از پیگیری حرکت ستارگان این ناحیه، از وجود سیاهچاله‌ای ابرپرجرم در مرکز کهکشان ما نیز حکایت دارد که در حال حاضر در وضعیت غیرفعال به سر می‌برَد (در این ویدئو، آندریا گز – اخترشناس – از طریقه کسب شواهد غیرمستقیم دال بر وجود یک ابرسیاهچاله پرجرم در مرکز کهکشان ما می‌گوید).

عکس نمای نزدیک تلسکوپ فضایی هابل از مرکز کهکشان فعال NGC4261 (راست)، که تجمع ماده در اطراف قرصی به گرد یک سیاهچاله ابرجرم را نشان می‌دهد. عکس نمای باز این کهکشان در امواج رادیویی (سمت چپ)، گویای دو فوران عظیم از مرکز این کهکشان است.

شکار هیولای پنهان

اگرچه در نگاه اول اینطور به نظر می‌رسد که سیاهچاله‌ها می‌بایست همچون زغالی در پس‌زمینه یک ظلمات بیکران، تا همیشه از دیده‌ پنهان باشند، این موضوع برای محیط پیرامون یک سیاهچاله – به ویژه سیاهچاله‌های ابرپرجرم – مصداق پیدا نمی‌کند. به عبارت بهتر، محیط پیرامون ابرسیاهچاله‌های فعال، جزو درخشنده‌ترین نواحی عالم به شمار می‌روند. همین موضوع، ایده‌ی ثبت «سایه»ای از آن ابرسیاهچاله‌ها بر پس‌زمینه‌ی این محیط درخشان را به امکانی وسوسه‌کننده بدل می‌سازد.

واضح‌ترین نمای موجود از سیاهچاله ابرپرجرم مرکز کهکشان M87 تا پیش از عکس معروف تلسکوپ افق رویداد. عکس فوق، در امواج رادیویی و به کمک روش تداخل‌سنجی تهیه شده بود.

اما تحقق این ایده، مستلزم تدارک زیرساخت‌هایی است که تا پیش از این، برای ثبت هیچ تک‌نمایی از عالَم، همزمان به کار گرفته نشده بودند. سیاهچاله‌های ابرپرجرم در هاله‌‌ای متراکم از غبار میان‌ستاره‌ای واقع شده‌اند که نور محیط پیرامون سیاهچاله را جذب کرده، و در طول موج‌هایی بالاتر بازتابش می‌کنند. از همین رو بهترین نماهای موجود از مرکز کهکشان تا دهه نخست قرن بیست و یکم، در طول موج‌های رادیویی تهیه شده بود؛ نماهایی که گرچه عمدتاً محو و نامشخص بودند، اما به اخترشناسان امکان کسب برآوردی از توزیع ماده و انرژی را در این نواحی می‌دادند.

تهیه عکس‌هایی با وضوح بهتر، منوط به توسل به طول‌موج‌هایی حتی‌المقدور کوتاه از محدوده‌ی امواج رادیویی طیف الکترومغناطیس بود؛ یعنی امواج میلیمتری و زیرمیلیمتری. این امواج اگرچه از محیط غبارین پیرامون ابرسیاهچاله‌ها می‌گذرند، اما در مرحله ورود به جو زمین، عمدتاً توسط بخار آب پراکنده در جو، جذب می‌شوند. به همین واسطه، رادیوتلسکوپ‌های حساس به این امواج را تنها می‌شد در نواحی بسیار مرتفع، یا بسیار سرد و خشک احداث کرد؛ و این مهم تا دهه دوم قرن حاضر عملی نشد.

آرایه بزرگ رادیوتلسکوپ‌های میلیمتری آتاکاما (ALMA)، متشکل از ۶۶ رادیوتلسکوپ در ارتفاع پنج‌هزار متری از سطح دریا، که در سال ۲۰۱۳ آغاز به کار کرد.

با این حال، وضوح حتی بزرگ‌ترین رادیوتلسکوپ‌های میلیمتری هم کفاف تهیه عکسی از سایه یک ابرسیاهچاله را نخواهد داد. راه حل، احداث رادیوتلسکوپی است که دامنه نورگیری آن فضایی به وسعت کل کره زمین را پوشش بدهد (یا به عبارت بهتر، به دیشی با قطر کل کره زمین مجهز باشد!) عبور از این چالش ای بسا تا هیچ‌گاه عملی نخواهد بود؛ اما قدرت ابتکار، همیشه به نحوی راه خودش را باز خواهد کرد: اگر بتوان مجموعه‌ای از رادیوتلسکوپ‌های میلیمتری در سرتاسر زمین داشت، و این رادیوتلسکوپ‌ها همزمان به نقطه‌ای از آسمان خیره شوند، می‌توان به یاری روشی موسوم به «تداخل‌سنجی» و با توسل به الگوریتم‌های پیچیده رایانه‌ای، تصویری هم‌وضوح با خروجیِ یک رادیوتلسکوپ واحد به ابعاد کل زمین داشت.

عبور از این مرحله هم به یمن افتتاح دست‌کم هشت رادیوتلسکوپ میلیمتری در اقصی‌نقاط زمین طی یک دهه گذشته، امکان‌پذیر به نظر می‌رسید. اما از این پس، هیچ زیرساختی برای تهیه یک تصویر پروضوح از محیط پیرامون یک ابرسیاهچاله در اختیار اخترشناسان نبود. این زیرساخت‌ها عبارت بودند از تجهیز تمام این هشت رادیوتلسکوپ به ساعت‌های فوق‌دقیق اتمی برای تضمین همزمانی رصدهایشان، و همچنین سخت‌افزارهای ثبت سریع داده‌های حجیم، و در نهایت تدوین یک الگوریتم پیچیده‌ی رایانه‌ای برای تلفیق هرچه‌بهتر حجم عظیم داده‌هایی که از این هشت رادیوتلسکوپ دریافت می‌شد.

موقعیت هشت رادیوتلسکوپ میلیمتری عضو پروژه تلسکوپ افق رویداد.

تدارک این زیرساخت‌ها، گرچه در برابر فرآیند احداث آن رادیوتلسکوپ‌ها در مناطقی به دورافتادگی قطب جنوب و صحرای آتاکاما چالشی کم‌رنگ‌تر به شمار می‌رفت، اما در عین حال آنقدر قابل توجه بود که در بضاعت هیچ کشور واحدی نگنجد. از همین رو تلاشی بین‌المللی در جهت ایجاد این زیرساخت‌ها کلید خورد؛ و مؤسساتی وابسته به دولت آمریکا، اتحادیه اروپا و کشورهای شرق آسیا، بار تأمین بودجه‌ی این پروژه‌ی پنجاه میلیون دلاری را تدریجاً به عهده گرفتند و بالغ بر ۲۵۰ دانشمند هم رفته‌رفته به آن پیوستند. پروژه «تلسکوپ افق رویداد» (EHT) آهسته ولی پیوسته بزرگ و بزرگ‌تر شد.

اما تهیه عکسی از سایه یک ابرسیاهچاله چالشی چنان گسترده‌تر از این اراده‌های جمعی بود که تا فائق آمدن کامل بر آن، ناگزیر می‌بایست امید به مدارای طبیعت هم داشت: پس از تجهیز هر هشت رادیوتلسکوپ عضو این پروژه (اعم از رادیوتلسکوپ‌هایی واقع در قطب جنوب، شیلی، مکزیک، اسپانیا، هاوایی، و کالیفرنیا)، می‌بایست انتظار شبی را داشت که اوضاع جوی در هر هشت نقطه (به ویژه قطب جنوب) در شرایط ایده‌آل باشد. و همین موضوع، اولین رصدها را تا آوریل ۲۰۱۷ به تعویق انداخت.

در آن مقطع، تیم موفق شد که در نیمی از شب‌های یک بازه‌‌ی ده‌شبانه‌روزی، رصدهای خود را از دو ابرسیاهچاله شاخص صورت بدهد: سیاهچاله واقع در مرکز راه شیری (موسوم به سیاهچاله Sgr A*) و سیاهچاله واقع در مرکز کهکشان M87. M87، کهکشانی غول‌آسا و بیضوی به فاصله ۵۵ میلیون سال نوری از ماست، که فوران چشمگیری که از مرکز آن سرچشمه گرفته، نشان از فعالیت سیاهچاله ابرپرجرم واقع در مرکز آن دارد. اگرچه افق رویداد این سیاهچاله، سه برابر سیاهچاله کهکشان ماست، اما ۲۲۰۰ برابر دورتر از ما واقع شده است، و لذا ابعاد ظاهری هر دو سیاهچاله در آسمان، تقریباً معادل یکدیگر است: ۰.۰۰۰۰۰۰۰۰۷ درجه.

دورنمای کهکشان M87 در نور مرئی. این کهکشان، از نوع کهکشان‌های بیضوی است و به همین واسطه بر خلاف کهکشان‌های مارپیچی، فاقد «بازو»ست. بخشی از فوران عظیم سیاهچاله ابرپرجرم این کهکشان را در این عکس می‌توان به رنگ آبی دید.

پس از اتمام این پنج شب رصدی، رویهمرفته پنج پتابایت داده خام (معادل تقریباً ده‌هزار سال فایل MP3!) بر هارددیسک‌های متصل به هشت رادیوتلسکوپ عضو پروژه ثبت گردید، که می‌بایست از طریق خطوط هوایی و دریایی به دو مرکز پردازش داده، یکی در رصدخانه هِی‌استک ماساچوست (وابسته به دانشگاه MIT)، و دیگری در انیستیتو اخترشناسی رادیویی ماکس پلانک آلمان (واقع در شهر بُن) منتقل می‌شد. اما به واسطه تأخیر هشت‌ماهه در اعزام کشتی به قطب جنوب، عملیات تلفیق داده دیرتر از آنچه تصور می‌رفت آغاز شد.

داده‌ها سرانجام از طریق الگوریتمی پیچیده و زمان‌بر (که توسط تیمی به سرپرستی کِیتی بومن از دانشگاه MIT تدوین شده بود) با هم تلفیق شدند. پیچیده به این خاطر که کسی کوچک‌ترین ذهنیتی از تصویر نهایی نداشت، و ممکن بود در فرآیند تفکیک داده، دست به انتخاب‌های داده‌هایی زد که ناخواسته پیش‌فرض‌های ما را درباره شکل افق رویداد سیاهچاله تأیید می‌کردند – حال‌آنکه در غیراینصورت آن تصویر چه بسا می‌توانست مدرکی برای ابطال همان پیش‌فرض‌ها باشد (در این ویدئو، کیتی بومن به تفصیل از فرآیند پردازش داده‌ها می‌گوید).

سرانجامِ ماه‌ها پردازش داده، عکسی بود که در بعدازظهر چهارشنبه، ۲۱ فروردین‌ماه به وقت ایران، طی شش کنفرانس خبری در شهرهای بروکسل، سانتیاگو، شانگهای، تایپه، توکیو و واشنگتن منتشر شد؛ اولین عکس مستقیم بشر از «سایه» یک سیاهچاله.

کیتی بومن در کنار هارددیسک‌های محتوی داده‌های جمع‌آوری‌شده توسط تلسکوپ افق رویداد (عکس از فلورا گراهام).

در این عکس چه می‌بینیم؟

نخستین عکس مستقیم از افق رویداد یک سیاهچاله.

عکس، سایه ابرسیاهچاله مرکزی کهکشان M87 را در میان حلقه‌ای نامتقارن از گاز گدازان و چرخان به تصویر می‌کشد. مرز محو این سایه، معرف افق رویداد ابرسیاهچاله است، که قطری بالغ بر ۳۸ میلیارد کیلومتر دارد؛ مرزی که گذشتن از آن، به معنی پایان همیشگی ارتباط با جهان خارج خواهد بود. محور چرخش گاز پیرامون سیاهچاله، با راستای دید ما زاویه‌ای ۱۷ درجه‌ای ساخته. لذا می‌توان این صفحه گازی را تقریباً عمود بر راستای دید ما پنداشت. اما همین اختلاف ۱۷ درجه‌ای، موجب شده تا نیمه بالایی و پایینی این حلقه از دید ما دچار اختلاف درخشندگی باشند. دلیل این اختلاف، بروز پدیده‌ای است موسوم به «پرتوتابی نسبیتی» (relativistic beaming)؛ که مطابق آن، چنانچه یک  جریان پرسرعت از ذرات باردار (با سرعت‌هایی نزدیک به سرعت نور)، در راستای خط دید ناظر حرکت کند، این جریان از دید او شروع به درخشیدن خواهد کرد.

اختلاف زاویه اندک قرص چرخان پیرامون سیاهچاله با راستای دید ما باعث شده تا نیمی از قرص که «به سمت ما» می‌چرخد، درخشنده‌تر از آن نیم دیگری باشد که از ما دور می‌شود. همین نکته، نشان از سرعت سرسام‌آور چرخش گازها به گرد این سیاهچاله هم دارد.

تیم تلسکوپ EHT به تحلیل داده‌های دریافتی از سیاهچاله Sgr A* نیز پرداخت، اما محیط متلاطم پیرامون این سیاهچاله، امکان تهیه عکسی واضح از آن را به دانشمندان نداد. از آنجاکه افق رویداد این سیاهچاله، کوچک‌تر از همتای آن در کهکشان M87 است، سرعت چرخش قرص اطراف این سیاهچاله هم بیشتر است و لذا در آوریل ۲۰۱۷، Sgr A* سوژه‌ی کم‌ثبات‌تری برای تهیه یک عکس ملموس از افق رویداد به شمار می‌رفت. اما تیم EHT همچنان امیدوارند که بتوان نمایی خیره‌‌کننده‌ را از قرص چرخان پیرامون این سیاهچاله هم تهیه کرد. (البته با توجه به آنکه احتمال می‌رود صفحه‌ی این قرص، بر خلاف مورد سیاهچاله‌ی M87، مماس با راستای دید ما باشد، انتظار تصویری متفاوت نیز از افق رویداد این سیاهچاله می‌رود.)

اینک این نخستین مدرک مستقیم تجربی در دلالت بر وجود سیاهچاله‌های ابرپُرجرم است. با این‌همه، همچنان کژفهمی‌هایی راجع به این هیولاهای کیهانی وجود دارد که حتی تهیه عکسی مستقیم از افق رویدادشان نیز آنها را نخواهد زدود. شاید آشناترین کژفهمی، تشبیه سیاهچاله‌ها به مکنده‌های بزرگی باشد که هرآنچه پیرامون‌شان هست را می‌بلعند. اما واقعیت این است که تأثیر سیاهچاله‌ها بر محیط پیرامون‌شان را جرم آنهاست که تعیین می‌کند، نه آرایش این جرم. به عنوان نمونه، اگر اینک به جای خورشید، سیاهچاله‌ای به همان جرم در جایش می‌نشست، مدار سیارات و سایر اعضای منظومه‌مان کوچک‌ترین تفاوتی نمی‌کرد.

پس آیا ترس از سیاهچاله‌ها بی‌معناست؟ نه کاملاً. این ترس تنها برای فواصل بسیار نزدیک به افق رویداد یک سیاهچاله مصداق پیدا می‌کند؛ فواصلی که در آنها انحنای فضا-زمان به یکباره رو به افزایش می‌گذارد و پدیده‌هایی شگفت‌انگیز به وقوع می‌پیوندد. به عنوان نمونه، لحظاتی پیش از سقوط جرم در سیاهچاله، آن جرم با سرعت سرسام‌آوری در اطراف افق رویداد خواهد چرخید و به دمایی چنان بالا خواهد رسید که شروع به تابش پرتوهای ایکس خواهد کرد. در نمای پرتو ایکس زیر که در سال ۲۰۱۴ از قرص داغ پیرامون Sgr A* (مربع کوچک، سمت راست) تهیه شده، درخشش قرص بر اثر سقوط جرمی در سیاهچاله، به یک‌باره چهارصد برابر افزایش یافته است.

نخستین عکس مستقیم از افق رویداد یک سیاهچاله.

با این حساب، موفقیت تیم تلسکوپ EHT در ثبت یک نمای واضح از سیاهچاله مرکز M87 را بایستی مدیون خاموشی موقّت این سیاهچاله دانست، چراکه در غیراینصورت، درخشش قرص پیرامون آن، تاریکیِ افق رویداد را به محاق فرومی‌برد.

اما مسلماً کار تلسکوپ EHT به همین‌جا ختم نخواهد شد. با پیوستن تدریجی رادیوتلسکوپ‌هایی دیگر به این گروه، وضوح تصاویر هم بالاتر خواهد رفت و ما در آینده شاهد نماهایی خیره‌کننده‌تر از نه‌تنها محیط پیرامون سیاهچاله، بلکه از محل شروع فوران‌های عظیمی هم که از قرص گازی پیرامون‌ این سیاهچاله‌ها سرچشمه می‌گیرند، خواهیم بود.

Share