מדענים חשדו זה מכבר שחורים שחורים סופר-מסיביים (SMBH) שוכנים במרכז כל גלקסיה גדולה ביקום שלנו. אלה יכולים להיות מיליארדי פעמים מאסיביים יותר מהשמש שלנו, והם כה עוצמתיים עד כי פעילות בגבולותיה יכולה להתמודד בכל הגלקסיות המארחות שלהם.
במקרה של גלקסיית שביל החלב, מאמינים כי SMBH זה מתכתב עם מיקומו של מקור רדיו מורכב המכונה מזל קשת A *. כמו כל החורים השחורים, אף אחד לא הצליח אפילו לאשר שהם קיימים, פשוט מכיוון שאיש מעולם לא הצליח להתבונן באחד מהם.
אבל תודה לחוקרים העובדים ממצפה הכוכבים של הייסטאק של MIT, זה אולי עומד להשתנות. באמצעות מערך טלסקופ חדש המכונה "טלסקופ אופק האירועים" (EHT), צוות MIT מקווה לייצר את "תמונת המאה" הזו בקרוב מאוד. בתחילה ניבא איינשטיין, המדענים נאלצו ללמוד חורים שחורים על ידי התבוננות ברורה השפעה על המרחב והחומר בסביבתם. אלה כוללים גופות מהממים שנעלמו מעת לעת לאזורים חשוכים ולעולם לא ישמעו מהם שוב.
כפי ששפרד דואלמן, עוזר מנהל מצפה הכוכבים במכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס (MIT), אמר על חורים שחורים: "זו דלת יציאה מהיקום שלנו. אתה עובר דרך הדלת הזאת ואתה לא חוזר. "
כפי שהאובייקט הקיצוני ביותר מנבא לפי תורת הכובד של איינשטיין, חורים שחורים סופר-מסיביים הם המקומות בחלל שבהם, על פי דואלמן, "כוח הכבידה לגמרי יוצא לחצץ ומוחץ מסה אדירה לחלל קרוב להפליא."
כדי ליצור את מערך ה- EHT קישרו המדענים צלחות רדיו בהוואי, אריזונה וקליפורניה. הכוח המשולב של ה- EHT פירושו שהוא יכול לראות פרטים פי 2,000 יותר טובים ממה שנראה לטלסקופ החלל האבל.
מנות הרדיו הללו הוכשרו אז ב- M87, גלקסיה שנמצאת כ- 50 מיליון שנות אור מכביש החלב באשכול הבתולות, וב מזל קשת A * כדי לחקור את אופקי האירועים בליבותיהם.
מכשירים אחרים הצליחו לראות ולמדוד את השפעותיו של חור שחור על כוכבים, כוכבי לכת ואור. אך עד כה איש מעולם לא ראה את החור השחור הסופרמאסיבי של שביל החלב.
לדברי דייוויד רבנוס, מנהל הכלים של ALMA: "אין טלסקופ זמין שיכול לפתור רדיוס כה קטן", אמר. "זה חור שחור גדול מאוד במסה, אבל המסה הזו מרוכזת באזור מאוד מאוד קטן."
המחקר של דואלמן מתמקד בחקר חורים שחורים סופר מסיביים עם רזולוציה מספקת בכדי להתבונן ישירות באופק האירועים. לשם כך מקבץ הקבוצה שלו רשתות עולמיות של טלסקופים שצופים באורכי גל מ"מ כדי ליצור טלסקופ וירטואלי בגודל כדור הארץ בטכניקה של אינטרומטריה ארוכה מאוד של קו קו (VLBI).
- תמונה של מזל קשת A *, מקור הרדיו המורכב במרכז שביל החלב, והאמין שהוא SMBH. קרדיט: נאס"א / צ'נדרה
"אנו מכוונים ל- SgrA *, החור השחור המוני השמש המוני במרכז שביל החלב, ו- M87, גלקסיה אליפטית ענקית", אומר דואלמן. "שני האובייקטים הללו מציגים בפנינו את אופקי האירועים הגדולים ביותר ביקום, ושניהם ניתנים לפתרון באמצעות מערכי VLBI מ"מ (תת)." הוא הוסיף. "אנו קוראים לפרויקט הזה טלסקופ אופק האירועים (EHT)."
בסופו של דבר, פרויקט ה- EHT הוא שיתוף פעולה עולמי המשלב את הכוח המפתר של אנטנות רבות מרשת גלובלית של טלסקופי רדיו כדי לתפוס את התמונה הראשונה אי פעם של האובייקט האקזוטי ביותר ביקום שלנו - אופק האירועים של חור שחור.
"במהות, אנו מייצרים טלסקופ וירטואלי עם מראה גדולה כמו כדור הארץ," אמר דואלמן, החוקר הראשי של הטלסקופ Event Horizon. "ניתן לחשוב על כל טלסקופ רדיו שאנו משתמשים כחלק קטן כסוף במראה גדולה. עם מספיק כתמים מוכסלים כאלה, אפשר להתחיל ליצור תמונה. "
"טלסקופ אופק האירועים הוא הראשון לפתור סולמות מרחביות הדומות לגודל אופק האירועים של חור שחור", אמר אסטרונום ברקלי, ג'ייסון דקסטר, מאוניברסיטת קליפורניה. "אני לא חושב שזה מטורף לחשוב שאולי נקבל דימוי בחמש השנים הבאות."
קיומה של חורים שחורים נתמך לראשונה על ידי תיאוריית היחסות הכללית של אלברט איינשטיין, ומאז נתמך על ידי הערכות של עשרות שנים של תצפיות, מדידות וניסויים. אך מעולם לא ניתן היה לצפות באופן ישיר ולדמיין את אחד מאותם תאי דרך, שכוח הכבידה העצום שלה מתפתל וממוטט את מרקם המרחב והזמן.
בסופו של דבר היכולת להתבונן באחד מהם תהיה לא רק פריצת דרך מדעית משמעותית, אלא היא יכולה בהחלט לספק את הדימויים המרשימים ביותר שנלכדו אי פעם.
