كيف ترى ثقبًا أسود دون أن تثق بالتلسكوبات ✛

الأصل: "Towards independent event horizon imaging of the supermassive black holes in M87 and the Milky Way"
arXiv:2608.19675v1 · 2026-08-20 · CC BY 4.0 · 1 دقيقة
بتجميع قطع «غير ملوثة» من الإشارات الراديوية، يرسم خوارزمية نفاثات الثقوب السوداء دون معايرة.

تخيّل لغزًا (puzzle) فُقد غلافه الذي يحمل الصورة الأصلية، لكن كل قطعة منه مضمونة بأنها غير مزيفة. هكذا تقريبًا يعيد علماء الفلك بناء صور الثقوب السوداء: تُجمع الإشارات من شبكة التلسكوبات الراديوية في تركيبات خاصة لا تعتمد على أخطاء المحطات الفردية. تُسمى هذه التركيبات «الثوابت المغلقة» (closed invariants) — وهي مثل مجموع زوايا المثلث الذي يساوي دائمًا 180 درجة، مهما كان المنقلة معوجة.

يتعلم خوارزمية GenDIReCT من الصور العادية — كالقطط والطائرات — ثم يعيد بناء الصورة الكونية من مجموعة غير مكتملة من الثوابت المغلقة. إنه لا يعرف كيف «يجب» أن يبدو الثقب الأسود، لذلك لا يفرض النتيجة وفق التوقعات.

الاختبار على بيانات حقيقية أكد ذلك: بالنسبة لبلازار 3C279، رأى الخوارزمية ثلاث كتل ساطعة، واحدة منها تحركت بسرعة ظاهرية تبلغ عشرة أضعاف سرعة الضوء (وهو وهم ناتج عن نفاثة تتجه نحونا تقريبًا). وبالنسبة لـCentaurus A، حصل على حافتين مضيئتين على طول النفاثة، وتطابق زاوية انفراجهما مع نتائج Event Horizon Telescope. سابقًا، لم يكن يحصل على هذه الصور سوى تعاون واحد فقط، وكانت هناك شكوك: ألا تُدخل المعالجة ما نتمناه؟ الآن هناك شاهد مستقل، تدرّب على صور أرضية، لكنه رأى النفاثات الكونية.

استُخدمت الثوابت المغلقة في ستينيات القرن العشرين لاكتشاف البنية المزدوجة للمجرة الراديوية الدجاجة A دون معايرة دقيقة للهوائيات. في هذا العمل، دُرِّب الخوارزمية على صور قطط وطائرات من مجموعة CIFAR-10، ومع ذلك يستعيد النفاثات الفيزيائية الفلكية.

في رواية كارل ساغان «تواصل»، تستخدم البطلة قياس التداخل لاكتشاف إشارة خارج الأرض؛ هنا يُطبق مبدأ مشابه لتصوير الثقوب السوداء. في فيلم «بين النجوم»، صُنعت صورة غارغانتوا باستخدام المحاكاة، وليس الملاحظات الحقيقية — GenDIReCT يقربنا من الحصول على صور مماثلة من البيانات.

العلماء
David DeutschErwin SchrödingerJohn Stewart BellLouis de BroglieLov GroverPaul Benioff
المفاهيم
تلسكوب أفق الحدث (EHT) مسييه 87 أفق الحدث أفق ظاهري قياس التداخل طويل القاعدة إنتروبيا الثقب الأسود ثقب أسود تماثلي إنتروبيا بيكينشتاين-هوكينج تلسكوب كبير جدًا حلزوني نسبة كتلة متطرفة غرافاستار مستعر أعظم 1987أ آلية هيلز شذوذ إشعاع هوكينغ