우주가 신비로 가득 차 있다고 말하는 것은 무례한 소리 일 수 있습니다. 그러나 사실입니다.
그중에서도 Dark Matter, Dark Energy, 물론 우리의 오랜 친구 Black Holes가 있습니다. 블랙홀이 가장 흥미로울 수 있으며,이를 이해하고 관찰하기위한 노력이 진행 중입니다.
EHT (Event Horizon Telescope)가 블랙홀의 첫 번째 이미지와 이벤트 지평을 캡처하려고 시도 할 때 이러한 노력은 4 월에 시작될 것입니다. EHT의 목표는 우리 은하의 중심에있는 괴물 블랙홀 인 궁수 자리 A입니다. EHT가 데이터를 수집하는 데 10 일이 걸리지 만 실제 이미지는 처리가 완료되지 않으며 2018 년까지 사용할 수 없습니다.
EHT는 단일 망원경이 아니라 전 세계의 수많은 무선 망원경이 서로 연결되어 있습니다. EHT에는 AMA (Atacama Large Millimeter Array)와 같은 천문학 세계의 수퍼 스타가 포함되어 있으며 SPT와 같은 덜 알려진 '스코프'도 포함되어 있습니다 .VLBI (long-line-baseline-interferometry)의 발전으로 인해 이 망원경들을 모두 연결하여 지구 크기의 큰 망원경처럼 작동 할 수 있습니다.
EHT의 목표 인 궁수 자리 A는 우리 태양의 질량보다 4 백만 배 이상이나 지구에서 26,000 광년 떨어져 있기 때문에이 망원경의 결합 된 힘은 필수적입니다. 또한 약 2 천만 킬로미터에 불과합니다. 거대하지만 작습니다.
EHT는 여러 가지 이유로 인상적입니다. 기능하기 위해 각 구성 요소 망원경은 원자 시계로 교정됩니다. 이 시계는 시간을 초당 약 1 조의 정확도로 유지합니다. 이를 위해서는 제트기 라이너를 통해 처리를 위해 MIT의 Haystack Observatory로 운송 될 하드 드라이브 군대가 필요합니다. 이러한 처리에는 800 개의 CPU로 구성된 일종의 가상 슈퍼 컴퓨터 인 그리드 컴퓨터가 필요합니다.
그러나 EHT가 그 일을 마치면 무엇을 볼 수 있습니까? 우리가이 이미지를 마침내 얻을 때 우리가 볼 수있는 것은 물리학에서 아인슈타인, 슈바르츠 실트, 호킹의 세 가지 큰 이름의 작품을 기반으로합니다.
가스와 먼지가 블랙홀에 접근하면 속도가 빨라집니다. 그들은 속도를 조금만 높이는 것이 아니라 속도를 크게 높여서 우리가 볼 수있는 에너지를 방출합니다. 그것은 위의 이미지에서 빛의 초승달 일 것입니다. 검은 얼룩은 구멍 자체에 의해 빛 위에 드리워지는 그림자입니다.
아인슈타인은 블랙홀의 존재를 정확히 예측하지는 못했지만 그의 일반 상대성 이론은 그랬습니다. 그의 동시대 인 칼 슈바르츠 실트 (Karl Schwarzschild)의 작품은 실제로 블랙홀이 어떻게 작동 할 수 있는지를 알아 낸 것입니다. 1970 년대와 스티븐 호킹 (Steven Hawking)의 작품으로 빨리 전진하여 호킹 방사선 (Hunking Radiation)을 예측했습니다.
이 세 가지를 종합하면 EHT가 데이터를 최종적으로 캡처하고 처리 할 때 무엇을 볼 수 있는지에 대한 아이디어를 얻을 수 있습니다.
아인슈타인의 일반 상대성 이론은 초 거대 별들이 빛조차도 탈출 할 수 없을만큼 시공간을 휘게 할 것이라고 예측했다. 슈바르츠 실트의 작품은 아인슈타인의 방정식을 기반으로하며 블랙홀은 사건의 지평을 가질 것이라고 밝혔다. 이벤트 지평 내부에서 방출 된 빛은 외부 관찰자에게 도달 할 수 없습니다. 그리고 Hawking Radiation은 블랙홀에 의해 방출 될 것으로 예상되는 이론화 된 흑체 방사선입니다.
EHT의 힘은 블랙홀에 대한 이해를 엄청나게 명확하게하는 데 도움이됩니다. 우리가 볼 것으로 생각되는 것을 보면, 아인슈타인의 일반 상대성 이론, 이는 계속해서 여러 번 확인 된 이론을 확인시켜줍니다. EHT가 우리가 전혀 예상하지 못한 다른 것을 본다면, 그것은 아인슈타인의 일반 상대성 이론이 잘못되었음을 의미합니다. 뿐만 아니라 중력을 실제로 이해하지 못한다는 의미입니다.
물리계에서는 아인슈타인에 대해 베팅하는 것이 결코 똑똑하지 않다고 말합니다. 그는 몇 번이고 올바른 것으로 입증되었습니다. 그가 옳은지 확인하려면 2018 년까지 기다려야합니다.
