منبع : dailygalaxy.com
ترجمه رامین فخاری - Ramin Fakhari
یکی از بزرگترین مشکلات ستاره شناسی اندازه گیری فاصله های بسیار دور در جهان است.روش های متداول کنونی فواصل را نسبی اندازه گیری می کند، اما حالا ستاره شناسان انستیتو نیلز بور نشان دادند که فاصله های دقیق می تواند با استفاده از سیاهچاله ها پرجرم اندازه گیری نمود.اندازه گیری های جدید می توانند دقیق ترین راه برای اندازه گیری قانون هابل که میزان گسترش جهان و در نهایت عمر جهان را نشان می دهد باشد.
کهکشان فعال NGC 1451 که بنام چشم سائورون صدا زده می شود و به چشم فیلم ارباب حلقه ها شباهت دارد،یک کهکشان مارپیچی متوسط است و یک سیاهچاله غولپیکر در مرکزش دارد و این سیاهچاله هنوز فعال است،قابل ذکر است که یک ابر گازی به دورش را می چرخاند و این فرآیند اندازه گیری فاصله کهکشان را ممکن می سازد.
زمانی که گاز به داخل سیاهچاله سقوط می کند، آن گرم می شود و اشعه ماورا بنفش ساطع می کند.اشعه ماور بنفش یک حلقه گرد و غبار را که در فاصله دور به دور سیاهچاله می چرخد گرم می کند، که این گرم کردن گرد و غبار سبب ساطع شدن اشعه ماوربنفش می شود.با استفاده از تلسکوپی بروی زمین ما حالا می توانیم زمان تاخیر بین نور ماورا بنفش سیاهچاله و متعاقبا نور مادون قرمز ساطع شده از ابر گازی را اندازه بگیری بنماییم، وتفاوت زمان در حدود سی روز است و بنابراین ما سرعت نور را می دانیl، ما می توانیم فاصله فیزیکی واقعی بین سیاهچاله و نور گرد و غبار در حال چرخش را محاسبه کنیم.
با ترکیب نور از دو تلسکوپ ده متری کک در موناکو و هاوایی با روشی که تداخل نامیده شد دانشمندان توانستند به یک دقت موثر معادل یک تلسکوپ 85 متری کامل با مقیاس آینه(فاصله بین دو تلسکوپ)دست یابند.این یک دقت بسیار بالا صدها برابر بهتر از دقت تلسکوپ هابل ایجاد کرد که به تیم اجازه می داد که زاویه ای که حلقه گرد و غبار در آسمان می ساخت را اندازه گیری نمایند.(در حدود دوازده میلیون درجه)
حالا با ترکیب داده های اندازه زاویه حلقه گرد و غبار در آسمان با اندازه فیزیکی سی روز ، فاصله از زمین با یک گئومتری ساده قابل محاسبه است.
دانشمندان محاسبه کردند که فاصله 62 میلیون سال نوری است.محاسبات قبلی بر اساس انتقال به سرخ(تغیر طول موج نور با توجه به سرعت دور شدن جسم از ما )بین 13 و 92 میلیون سال بود بنا بر این دانشمندان از یک مقدار زیادی عدم قطعیت حالا قادر هستند تا فاصله دقیق را تخمین بزنند.این بسیار برای محاسبات نجومی در مقیاس کیهانی اهمیت دارد.
این فرآیند جادویی بود.مهمترین چیز در باره اندازه گیری فاصله دقت بالا بود-چه روشی می توانست صحیح باشد.ما می دانیم که اگر بتوانیم عدم اطمینان را به حدود ده در صد برسانیم، این بسیار مهم خواهد بود ولی هنوز ایده ای نداریم که آن را ممکن سازد، زمانی دانشمندان متوجه شدند که می توانند این اندازه گیری را انجام دهند آنها دانستند که دقت اندازه گیری از زاویه با استفاده از تداخل و اندازه فیزیکی بر اساس تاخیر زمانی هر دو با هم در حدود سی در صد است، معمولا زمانی که شما دو شماره ها را ترکیب می کنید، دقت بدتر می شود، بنا بر این انتظار می رفت که دقت چهل در صد یا بیشتر باشد.اما این اتفاق نیففتاد.معلوم شد بزرگ ترین عدم قطعیت در هر دو اندازه گیری توزیع روشنایی در طول حلقه گرد و غبار است و آن در هر دو اندازه گیری یکی بود.بنابراین هنگامی که زمان نسبی شد عدم قطعیت به سادگی ناپدید شد.
گرفتن یک محاسبه دقیق از سیاهچاله یکی از بزرگترین عدم قطعیت ها در اندازه گیری جرم را از بین می برد.محاسبات جرم سیاهچاله های غولپیکر قلب کهکشان ها به دو فاکتور اصلی بستگی دارد:سرعت چرخش ستاره ها در کهکشان و فاصله ستاره ها از سیاهچاله.سرعت چرخش می تواند در فاصله ای از سیاهچاله دور از دیسک چرخش ستاره ها با روش جدید محاسبه شودمحاسبات نشان می دهد که سیاهچاله های غولپیکر چهل در صد از قبل سنگین تر هستند.این تغیرات بنیادی جرم سیاهاله ها را مشخص می کند.
ترجمه رامین فخاری - Ramin Fakhari
یکی از بزرگترین مشکلات ستاره شناسی اندازه گیری فاصله های بسیار دور در جهان است.روش های متداول کنونی فواصل را نسبی اندازه گیری می کند، اما حالا ستاره شناسان انستیتو نیلز بور نشان دادند که فاصله های دقیق می تواند با استفاده از سیاهچاله ها پرجرم اندازه گیری نمود.اندازه گیری های جدید می توانند دقیق ترین راه برای اندازه گیری قانون هابل که میزان گسترش جهان و در نهایت عمر جهان را نشان می دهد باشد.
کهکشان فعال NGC 1451 که بنام چشم سائورون صدا زده می شود و به چشم فیلم ارباب حلقه ها شباهت دارد،یک کهکشان مارپیچی متوسط است و یک سیاهچاله غولپیکر در مرکزش دارد و این سیاهچاله هنوز فعال است،قابل ذکر است که یک ابر گازی به دورش را می چرخاند و این فرآیند اندازه گیری فاصله کهکشان را ممکن می سازد.
زمانی که گاز به داخل سیاهچاله سقوط می کند، آن گرم می شود و اشعه ماورا بنفش ساطع می کند.اشعه ماور بنفش یک حلقه گرد و غبار را که در فاصله دور به دور سیاهچاله می چرخد گرم می کند، که این گرم کردن گرد و غبار سبب ساطع شدن اشعه ماوربنفش می شود.با استفاده از تلسکوپی بروی زمین ما حالا می توانیم زمان تاخیر بین نور ماورا بنفش سیاهچاله و متعاقبا نور مادون قرمز ساطع شده از ابر گازی را اندازه بگیری بنماییم، وتفاوت زمان در حدود سی روز است و بنابراین ما سرعت نور را می دانیl، ما می توانیم فاصله فیزیکی واقعی بین سیاهچاله و نور گرد و غبار در حال چرخش را محاسبه کنیم.
با ترکیب نور از دو تلسکوپ ده متری کک در موناکو و هاوایی با روشی که تداخل نامیده شد دانشمندان توانستند به یک دقت موثر معادل یک تلسکوپ 85 متری کامل با مقیاس آینه(فاصله بین دو تلسکوپ)دست یابند.این یک دقت بسیار بالا صدها برابر بهتر از دقت تلسکوپ هابل ایجاد کرد که به تیم اجازه می داد که زاویه ای که حلقه گرد و غبار در آسمان می ساخت را اندازه گیری نمایند.(در حدود دوازده میلیون درجه)
حالا با ترکیب داده های اندازه زاویه حلقه گرد و غبار در آسمان با اندازه فیزیکی سی روز ، فاصله از زمین با یک گئومتری ساده قابل محاسبه است.
دانشمندان محاسبه کردند که فاصله 62 میلیون سال نوری است.محاسبات قبلی بر اساس انتقال به سرخ(تغیر طول موج نور با توجه به سرعت دور شدن جسم از ما )بین 13 و 92 میلیون سال بود بنا بر این دانشمندان از یک مقدار زیادی عدم قطعیت حالا قادر هستند تا فاصله دقیق را تخمین بزنند.این بسیار برای محاسبات نجومی در مقیاس کیهانی اهمیت دارد.
این فرآیند جادویی بود.مهمترین چیز در باره اندازه گیری فاصله دقت بالا بود-چه روشی می توانست صحیح باشد.ما می دانیم که اگر بتوانیم عدم اطمینان را به حدود ده در صد برسانیم، این بسیار مهم خواهد بود ولی هنوز ایده ای نداریم که آن را ممکن سازد، زمانی دانشمندان متوجه شدند که می توانند این اندازه گیری را انجام دهند آنها دانستند که دقت اندازه گیری از زاویه با استفاده از تداخل و اندازه فیزیکی بر اساس تاخیر زمانی هر دو با هم در حدود سی در صد است، معمولا زمانی که شما دو شماره ها را ترکیب می کنید، دقت بدتر می شود، بنا بر این انتظار می رفت که دقت چهل در صد یا بیشتر باشد.اما این اتفاق نیففتاد.معلوم شد بزرگ ترین عدم قطعیت در هر دو اندازه گیری توزیع روشنایی در طول حلقه گرد و غبار است و آن در هر دو اندازه گیری یکی بود.بنابراین هنگامی که زمان نسبی شد عدم قطعیت به سادگی ناپدید شد.
گرفتن یک محاسبه دقیق از سیاهچاله یکی از بزرگترین عدم قطعیت ها در اندازه گیری جرم را از بین می برد.محاسبات جرم سیاهچاله های غولپیکر قلب کهکشان ها به دو فاکتور اصلی بستگی دارد:سرعت چرخش ستاره ها در کهکشان و فاصله ستاره ها از سیاهچاله.سرعت چرخش می تواند در فاصله ای از سیاهچاله دور از دیسک چرخش ستاره ها با روش جدید محاسبه شودمحاسبات نشان می دهد که سیاهچاله های غولپیکر چهل در صد از قبل سنگین تر هستند.این تغیرات بنیادی جرم سیاهاله ها را مشخص می کند.
