Çinli bilim adamları kara deliklerin gizemini çözmek için bu katkıları yaptılar
China Daily, 10 Nisan Bu gece Pekin saatiyle 21: 00'de, Şangay ve Taipei, Çin, Washington, Tokyo, Japonya, Brüksel, Belçika ve Santiago, Şili'de eş zamanlı olarak küresel bir basın toplantısı düzenlenecek. Basın toplantısında, dünyanın dört bir yanından 200'den fazla bilim adamının sekiz teleskopla (dizilerle) çektiği ve iki yıl boyunca "yıkanmış" gizemli bir fotoğraf halkla buluşacak.
Bu fotoğraf, insanlık tarafından şimdiye kadar elde edilen ilk kara delik fotoğrafı olacak.
Dünyadaki birçok medya bu gece ilk kara delik fotoğrafının yayınlanmasını sağlayacak. Resim kaynağı: US Space.com web sitesi raporunun ekran görüntüsü
Bilim adamları kara delikleri nasıl "yakalar"?
Kara delik, çok güçlü bir yerçekimine sahip, çok küçük ve çok büyük bir gök cismi olup, etrafındaki belirli bir alanda ışık bile kaçamaz, bu sınıra "olay ufku" denir. Peki bilim adamları, ışığın bile yutabileceği "kara deliği" nasıl yakalarlar?
Yüksek enerjili astrofizikte en yüksek ödüllerden biri olan Bruno Rossi Ödülü'nü kazanan Hong Kong Üniversitesi Uzay Araştırma Laboratuvarı yönetici müdürü Profesör Su Meng, bu web sitesinde özel bir röportajda kara deliklerin "kara" sını yorumladı. nın-nin.
Profesör Su Meng, Yetkili Müdür, Uzay Araştırma Laboratuvarı, Hong Kong Üniversitesi
Bir yandan karadeliğin kendisinin çok karanlık ve tamamen görünmez olduğunu ancak çevredeki maddenin kara deliğe girdiği anda çok parlak olduğunu, yani kara deliğe dönüştüğü anda aslında en parlak olduğunu söyledi. Yani şimdi alacağımız şey, çevredeki maddenin içine düştüğü anın bir fotoğrafı. Şimdi Samanyolu'nda yüz milyonlarca, milyarlarca ve hatta daha fazla kara delik olduğunu tahmin ediyoruz, ancak muhtemelen düzinelerce gerçek gözlemleniyor.
Xinhua Haber Ajansı, dünyadaki bilim insanlarının aslında gözlemlemeye çalıştıkları şeyin kara deliklerin "olay ufku" olduğunu bildirdi. 5-14 Nisan 2017 tarihleri arasında, dünyanın dört bir yanındaki 30'dan fazla araştırma enstitüsünden bilim adamları, sanal bir teleskop oluşturmak için dünyanın farklı bölgelerine dağıtılmış sekiz radyo teleskop dizisini kullanarak iddialı ve büyük bir gözlem planı başlattı. İnternet, insanların kara deliğin görsel arayüzünü ilk kez görmesini sağladı. Bu sanal teleskop ağına "Olay Ufuk Teleskobu" (Olay Ufuk Teleskobu, EHT) adı verilir ve etkili açıklık boyutu dünyanın çapına ulaşacaktır.
Fotoğraflar neden iki yıldır "yıkanıyor"?
EHT'nin Nisan 2017'de fotoğraf çekmeye başlamasının üzerinden yaklaşık iki yıl geçti. "Kara delik" fotoğrafının "solması" neden bu kadar uzun sürdü?
Profesör Su Meng, bir "kara deliğin" fotoğrafını çekmenin bir cep telefonuyla fotoğraf çekmeye benzemediğini ve bunun hemen gösterilebileceğini, büyük miktarda veri olduğunu ve birçok adımın olduğunu söyledi. Daha sonra adım adım bu veriler büyük bir hacimden fotoğrafa dönüştürülerek faydalı bilgiler saklanır ve gereksiz bilgiler ortadan kaldırılır. Ayrıca herkesin yaptığı bilgileri koordine etmek gerekiyor, bu yüzden böyle bir süreç, aslında iki yıl çok uzun değil.
Bu gizemli fotoğrafın önemi nedir?
ABD ABC web sitesi raporunun ekran görüntüsü
Kara delik, Einstein'ın genel görelilik teorisinin öngördüğü bir tür gök cisimidir. 100 yıldır, kara delik teorisinin incelenmesi teorik fizikte bir sınır konusu olmuştur.
Profesör Su Meng, kara delikler için bilim adamlarının gerçek astrofizik dünyasında kesin bir gözlem yapamadıklarına dikkat çekti. İnsanlar sadece şu ya da bu sinyali gördüklerini söyleyebilirler, eğer bu sinyaller kara delik değilse açıklamak zor (diğer teorilerle) ama bu yine de dolaylı bir kavram. Doğrudan kanıt görmek kara delik olarak kabul edilir. Bu sefer ortaya çıkan sonuç, maddenin kara deliğe düştüğü aşamadaki gözlem olmalıdır. Bu, bir görüntüleme sürecinin tamamlanmasıdır.Buna doğrudan gözlem denebileceğini düşünüyorum, bu yüzden kara deliklerin kendileri, kara delik astrofiziğinin gelişimi ve dünya ile evrenin gözlemlenmesi üzerine gelecekteki araştırmalar için daha derin bir değere sahip. .
Çinli bilim adamları önemli katkılarda bulundu
South China Morning Post web sitesi raporunun ekran görüntüsü
Hong Kongun "Güney Çin Sabah Postası", EHT projesine katılan 200'den fazla araştırmacının kaçının Çin'den olduğunun net olmadığını, ancak Çinli gökbilimcilerin EHT projesine önemli katkılarda bulundukları tartışılmaz bir gerçektir. Pekin Üniversitesi Fizik Fakültesi Astronomi Bölümü müdürü Profesör Wu Xuebing, projeye astronomi bölümünün katıldığını söyledi.
Rapor ayrıca, Çinli bilim insanlarının finansal destek, bilgisayar modelleme ve veri analizine katkıda bulunduklarına dikkat çekti. EHT dizisinin gözlemi yalnızca birkaç saat sürdü, ancak araştırmacıların parçalanmış görüntüleri eksiksiz ve güvenilir bir resim halinde birleştirmeleri yaklaşık bir yıl sürdü.
Profesör Wu, "İşlenen veri miktarı çok büyük. Herhangi bir ülke için bu tek başına başarılamayacak bir görev ve tamamlanması için küresel işbirliği gerekiyor." Dedi.
Profesör Su Meng, astronominin başlı başına uluslararası işbirliğine büyük önem veren bir disiplin olduğunu ve birçok ülke, ekip ve farklı kültürel geçmişlere sahip üniversitelerin bilimsel bir amaç için uzun süredir birlikte çalışarak elde edildiğini söyledi. Örneğin, bazı astronomi projelerinde, yüzlerce insan genellikle normal bir ölçekte. Bu nedenle, EHT projesine Çin araştırma kurumları ve bilim adamları da dahil olmak üzere birçok ülkedeki üniversitelerden araştırma enstitüleri ekipleri de katıldı.Örneğin, Çin Bilimler Akademisi Şangay Astronomik Gözlemevi bu uluslararası işbirliğine katıldı.
Profesör Su Meng ayrıca, dünyanın en büyük astronomik keşiflerinde giderek daha fazla Çinli ekip bulunduğuna dikkat çekti.Çinli bilim adamları büyük ölçekli uluslararası işbirliğine katıldı ve buna karşılık gelen katkılarda bulundular. Örneğin, Çin radyo paraziti alanında hatırı sayılır yetenekler biriktirmiştir. Özellikle devam eden uluslararası bilim projesi olan Kilometre Kare Dizisi (SKA) projesinde Çin'in katkı oranı önemli ölçüde artmıştır. Çin teknolojisi birçok açıdan merkezi bir rol oynadı. SKA şu anda uluslararası radyo astronomi topluluğundaki en önemli büyük ölçekli teleskop projesidir.İnsanlık tarafından şimdiye kadar yapılmış en büyük astronomik ekipmandır ve insanlığın evreni anlaması için yeni bir çağ açacaktır.
Son yıllarda Çinli bilim adamları da "siyahı açığa çıkarmak" için bunları yaptılar.
"Nature-Astronomy" dergisinin web sitesi raporunun ekran görüntüsü
Ocak 2019'da, Çin Bilim ve Teknoloji Üniversitesi Astronomi Bölümü'nden Profesör Wang Tinggui ve Liu Guilin'in araştırma grubu, araştırma sonuçlarını en iyi uluslararası bilim dergisi Nature'ın bir alt dergisi olan Nature-Astronomy'nin alt dergisinde yayınladı.İşığın spektral emilimini değiştirmek için kullandılar ve ilk süper kütleli kara deliği elde ettiler Sürülen yüksek hızlı gazın fiziksel özelliklerinin dağılımı, yüksek hızlı dışarı çıkan gazın galaksilerin evrimini etkilemek için yeterli enerjiye sahip olduğunu kanıtlıyor.
Süper kütleli bir kara delik tarafından üretilen güçlü radyasyon, çevredeki gazı iyonlaştırabilir ve galaksiyi etkileyerek yüksek hızlı bir çıkış oluşturmak için onu yıldızlararası uzaya üfleyebilir. Bununla birlikte, mevcut gözlem yeteneklerinin sınırlamaları nedeniyle, insanlar dışarı çıkan yüksek hızlı gazın fiziksel özellikleri ve galaksilerin evrimi üzerindeki özel etkisi hakkında çok az şey biliyorlar.
Phys.org web sitesi raporunun ekran görüntüsü
Çin Bilim ve Teknoloji Üniversitesi Astronomi Bölümü'nden Profesör Wang Tinggui'nin ekibi, Çin Kutup Araştırma Merkezi ve Anhui Normal Üniversitesi'nden bilim adamları ile işbirliği içinde, NGC 3319 galaksisinin merkezinde, dünyadan on milyonlarca ışıkyılı uzaklıkta, şüpheli "orta büyüklükte" bir kara delik keşfetti. Aralık 2018'de keşif, astrofizik alanında uluslararası yetkili bir akademik dergi olan Astrophysical Journal'da yayınlandı.
Şu anda insanoğlunun bildiği kara delikler, biri Güneş'in kütlesinin birkaç ila on katı arasında bir kütleye sahip, diğeri ise Güneş'in birkaç milyon ila birkaç milyar katı kütleye sahip iki kategoriye ayrılabilir. İki tür kara deliğin kütleleri son derece farklıdır, ancak bilim camiası hiçbir zaman aralarında bir kütle olan "orta büyüklükte" bir kara delik bulamamıştır. Bu aynı zamanda astrofizik araştırmalarında da bir gizemdir.
"Orta büyüklükteki" kara delikler, süper kütleli kara deliklerin "tohumları" olarak kabul edilir. Bu araştırma ve bilim adamları tarafından yapılan keşif, süper kütleli kara deliklerin oluşumunun ve büyümesinin gizemini anlamak için önemli çıkarımlara sahiptir.
Ocak 2015'te İngiliz "Nature" dergisi, Çinli gökbilimciler tarafından yönetilen bilimsel bir araştırma ekibinin, yaklaşık 12 milyar güneş kütlesinden oluşan merkezi bir kara delik kütlesine sahip süper parlak bir kuasar keşfettiğini söyleyen bir araştırma sonucu yayınladı. Resim kaynağı: "Doğa" web sitesi raporunun ekran görüntüsü
Ocak 2015'te, İngiliz "Nature" dergisi yeni bir araştırma sonucu yayınladı.Çinli gökbilimciler tarafından yönetilen bir bilimsel araştırma ekibi, güneş ışığının 430 trilyon katı olan bir süper parlak ve yaklaşık 12 milyar güneş kütlesine sahip merkezi bir kara delik keşfetti. Kuasarlar. Bunun, insanlar tarafından gözlemlenen uzak evrende en parlak ışıldama ve en büyük merkezi kara delik olan kuasar olduğu bildirildi.
Bilimsel araştırma ekibinin başkanı ve Pekin Üniversitesi Fizik Fakültesi Astronomi Bölümü'nde profesör olan Wu Xuebing'e göre, gözlemlenen spektral verilere göre, bu yeni keşfedilen kuasar güneşin 430 trilyon katı parlaklığa sahip ve dünyadan 12,8 milyar ışık yılı uzaklıkta. Dünya'dan 13 milyar ışıkyılı uzaklıkta olan kuasarların 7 kat daha parlak olduğu biliniyor Merkezindeki karadelik yaklaşık 12 milyar güneş kütlesine sahip olup, şu anda uzak evrendeki en yüksek parlaklığa ve en büyük kara delik kütlesine sahip kuasar olarak biliniyor.
Bu süper parlak kuasar ilk olarak 2013'ün sonunda Yunnan Eyaleti, Lijiang'da 2,4 metrelik bir teleskop kullanılarak Çinli gökbilimciler tarafından keşfedildi. Daha sonra, Birleşmiş Milletler dışındaki gökbilimciler, takip gözlemleri için Birleşik Devletler ve Şili'deki çok sayıda geniş açıklıklı teleskop kullandılar ve sonunda onaylandılar.
