هذا يحدث فقط مرة واحدة كل ستة عشر عاماً
وهو سوف يكون قريباً جداً من الثقب الأسود والذي سوف تصل سرعته إلى 3٪ من سرعة الضوء
قلت لزوجتي "يجب أن أخبرك بشيء - إنه موجود حقاً
ESOcast 173: التأكيد الأول لنظرية النسبية العامة لأينشتاين على مقربة من الثقب الأسود الهائل
منذ أن نشر أينشتاين نظريته عن النسبية العامة في عام 1915
بدأ العلماء حملة مائة عام لإثبات هل هو على صواب... أو خطأ
سعيا لتحقيق هذا الهدف ، كان المرصد الأوروبي الجنوبي (ESO) يدرب تلسكوباته على وحش مخفي.
في قلب درب التبانة لأكثر من ربع قرن.
هذا العملاق الكوني هو ثقب أسود فائق الكتلة ، أربعة ملايين مرة ضعف كتلة الشمس
محاط بمجموعة من النجوم بشكل محكم.
الآن ، بعد حملة مراقبة طوال 26 سنة
شوهدت تأثيرات النسبية العامة لأينشتاين لأول مرة حول هذا الثقب الأسود الهائل.
ومع ذلك ، لا يقتصر أهتمام علماء الفلك فقط علي معرفة ما إذا كان أينشتاين على حق أم لا.
لكنهم إنهم يريدون أيضا استخدام هذه القياسات لاختبار فهمنا الأساسي للكون.
جميع النظريات حول تشكيل الكون -كيف يتطور الكون
تستند على فرضية فلسفية أساسية واحدة ، وهي أن قوانين الفيزياء
صالحة في كل مكان في الكون وفي أي وقت في الكون.
بينما هنا على هذه الأرض ، لا يمكننا ألان سوى إثبات هذه القوانين الفيزيائيه فقط وتحت ظروف معينة.
لذلك من المهم جدًا في علم الفلك التحقق أيضًا من أن قوانين الفيزياء تلك
صالحة حيث تكون حقول الجاذبية أقوى بكثير.
بدأت الاستعدادات لهذا الاختراق في أوائل عام 2018 ، عندما سافر علماء الفلك إلى مرصد بارانال التابع لESO
لإجراء قياسات لأحد أشد المختبرات في مقدار قوة الجاذبية ..
حسنا ، أنت ترى مركز درب التبانة ، حيث نشتبه بوجود ثقب أسود
لديه نجوم تدور حول هذا الثقب الأسود المركزي.
وهذه النجوم هي مواضع القياس، إذا أردت، وهي تقيس مقدار جاذبيه الشئ.
هناك نجما واحد بشكل خاص-صدقوا أو لا تصدقوا - كنا نراقبه من 25 عاما وحتي ألان.
هذا النجم ، المسمى S2 ، مر مؤخرا بالقرب من الثقب الأسود بسرعة أكثر من 25 مليون كيلومتر في الساعة.
كان الفلكيون مستعدين ويتحينون الاستفادة القصوى من هذه الفرصة الفريدة
بأدوات ESO المتطورة.
في ربيع عام 2018 ، واحدة من أفضل نجومنا التي تحلق حول الثقب الأسود في مركز المجرة
وتقترب بشكل واضح من الثقب الأسود وهذا ما نريد أن نلاحظه وهذا هو الحدث الذي نريد أن نتبعه.
إجراء هذه القياسات دفع قوه تلسكوب ESO الكبير جدا إلى بلوغ أقصي حدوده.
تحتاج إلى الحصول على صور دقيقة للغاية، وأفضل طريقة للحصول على صور دقيقة هي عمل تلسكوبات كبيرة
حتى مع الحجم الضخم للتلسكوب و المثير للإعجاب
الطريقة الوحيدة للقياس الدقيق لمسار رحلة s2 عالية السرعة حول الثقب الأسود الهائل
استغرق بعض العمل الجماعي التلسكوبي المبتكر..
نخلق تلسكوبًا فائقًا -لهذه الحاله - حيث يبلغ قطره 130 مترًا.
تم جمع الضوء من جميع الوحدات التلسكوبية الأربعة للتلسكوب الكبير جدا بواسطة أداة GRAVITY
وهذا ما أعطى الفلكيين الدقة التي يحتاجونها.
لدينا كل التلسكوبات الأربعة تعمل معًا.
هذا يجمع الضوء من جميع التلسكوبات الأربعة وهذه هي GRAVITY
وهو يقيس حركة تعادل تحريك رائد فضاء على القمر لمصباح ضوئي بمقدار 10 سم
GRAVITY عملت مع اثنين آخرين من أدوات ESO الحديثة لتكشف عن تأثير ما يسمى بالانزياح ألاحمر الجذبوي
يظهر هذا عندما يمتد الضوء من النجم إلى أطوال موجية أطول
من خلال مجال الجاذبية القوي جدا للثقب الأسود.
و لهذا الاكتشاف فقد تم استخدام مجموعة من ثلاثة أدوات من ESO.
NACO ، SINFONI و GRAVITY ، وجميع هذه الأدوات الثلاث فريدة من نوعها.
ومع ذلك ، فإن التقاط التفاصيل الدقيقة للانزياح ألأحمر الجذبوي ليست بالمهمة السهلة.
اه.كان هذا طريقا طويلا. كان صعبا جدا جدا.
انها قصة طويلة - طريقا وعرا جدا! ليس سهلا دائما ، لكن مليئا بالتحدي.
هذه هي المرة الأولى التي يحدث فيها هذا الانحراف عن تنبؤات الجاذبية النيوتونية البسيطة
قد لوحظ في حركة نجم حول الثقب الأسود الهائل
وهي نتيجة لسنوات من التعاون بين ESO والمؤسسات الأخرى.
هذا هو واحد من الفوائد الضخمة ل ESO والطريقة التي يعمل بها ESO
هو أن هناك دائمًا تعاونًا قويًا للغاية بين ESO والمعاهد في الدول الأعضاء فيها
وهو فريد جدًا في العالم لأنه يمكّنESO وأعضاء ESO تنفيذ مشاريع مثل GRAVITY .
الشكر لمعاوني ESO الدوليين وأدواتهم
حيث تمكن الفلكيون من مشاهدة نجم يندفع عبر ثقب أسود ضخم
وتوفرت بذلك تجربة كونية مثالية لاختبار فهمنا للفيزياء.
بعد أكثر من مائة عام على نشره ورقة توضح معادلات النسبية العامة
ثبت أن أينشتاين على حق مرة أخرى
في مختبر أكثر تطورا مما كان يمكن أن يتخيله!
كتب بواسطةESO ؛ تمت الترجمة بواسطة عبدالله رمضان zekoramadan5@gmail.com