تخيل ثقبًا أسودًا شديد الدوران هائلًا وقويًا جدًا لدرجة أنه يركب الفوتونات ، وهي الوحدات الأساسية للضوء ، ويرسلها تهيمن على آلاف السنين الضوئية عبر الفضاء. العلماء يعلنون في المجلة طبيعة الفيزياء واليوم ، ما زالت تلك الفوتونات الجيدة الحركة تحمل توقيع تلك الهزة الضخمة ، باعتبارها تشوهًا في طريقة تحركها. يشبه الانقطاع وجود مسافة بعيدة من الثقب الأسود نفسه ، يحتوي على معلومات حول حجمه وسرعة دورانه.
يقول الباحثون أن الفوتونات المتصاعدة هي مفتاح الكشف عن النظرية التي تتنبأ بالثقوب السوداء في المقام الأول.
يقول مارتن بوجوالد ، أستاذ الفيزياء في ولاية بنسلفانيا ومؤلف كتاب: "من النادر في أبحاث النسبية العامة اكتشاف ظاهرة جديدة تسمح لنا باختبار النظرية أكثر". الأخبار والآراء المقالة المصاحبة للدراسة.
الثقوب السوداء شديدة الجاذبية لدرجة أنها تشوه المادة القريبة وحتى المكان والزمان. وتلاحظ بوجوالد ، التي يطلق عليها السحب المؤطر ، يمكن اكتشاف هذه الظاهرة بواسطة الجيروسكوبات الحساسة على الأقمار الصناعية.
قام مؤلف الدراسة الرئيسي فابريزيو تامبوريني ، عالم الفلك في جامعة بادوفا (بادوفا) في إيطاليا ، وزملاؤه بحساب أن الزمكان الدوراني يمكن أن ينقل شكلًا جوهريًا من الزخم الزاوي المداري المتميز عن دورانه. يقترح المؤلفون تصور هذا على أنه واجهات موجية غير مستوية لهذا الضوء الملتوي مثل سلم حلزوني أسطواني ، يتمحور حول شعاع الضوء.
يكتبون: "نمط شدة الضوء الملتوي المستعرض للحزمة يُظهر بقعة داكنة في المنتصف - حيث لا يمشي أحد على الدرج - محاطة بدوائر متحدة المركز". "يمكن رؤية انحراف وضع الزخم الزاوي المداري النقي في أنماط التداخل." ويقولون إن الباحثين يحتاجون إلى ما بين 10000 و 100.000 فوتون لربط قصة الثقب الأسود معًا.
قال بوجوالد: "وتحتاج المقاريب إلى نوع من الرؤية ثلاثية الأبعاد (أو ثلاثية الأبعاد) من أجل رؤية براغي الفلين في موجات الضوء التي تتلقاها ،" إذا تمكن التلسكوب من التكبير بدقة كافية ، يمكن للمرء أن يتأكد من أن جميع الفوتونات التي تتراوح بين 10000 و 100000 فوتون تأتي من قرص التنامي بدلاً من النجوم الأخرى البعيدة. لذا سيكون تكبير التلسكوب عاملاً حاسماً ".
يعتقد ، بناءً على حساب تقريبي ، أن "نجمًا مثل الشمس بعيدًا مثل مركز درب التبانة سيتعين مراقبته لمدة تقل عن عام. لذلك لن تكون صورة مباشرة ، ولكن لن يضطر المرء إلى الانتظار طويلاً ".
وقال المؤلف المشارك في الدراسة بو تيدي ، الأستاذ ومدير البرنامج في المعهد السويدي لفيزياء الفضاء ، إن العام قد يكون محافظًا ، حتى في حالة الدوران الصغير والحاجة إلى ما يصل إلى 100 ألف فوتون.
قال: "لكن من يدري". "سنعرف المزيد بعد أن قمنا بعمل المزيد من النماذج والملاحظات التفصيلية بالطبع. في هذا الوقت نشدد على اكتشاف أ
ظاهرة النسبية العامة الجديدة التي تسمح لنا بإبداء الملاحظات ، وترك التوقعات الكمية الدقيقة جانبا ".
الروابط: فيزياء الطبيعة