همکاری تلسکوپ های رادیویی بین‌المللی موسوم به تلسکوپ افق رویداد (EHT)، توانست به سطح بالایی از وضوح در مشاهده سیاه‌چاله‌ها دست یابد و این دستاورد، امیدها را برای دستیابی به تصاویری واضح‌تر از حلقه نور در اطراف افق رویداد سیاه‌چاله‌ها با جزئیات بیشتر افزایش داده است. دانشمندان تخمین می‌زنند که این روش جدید می‌تواند تا ۵۰ درصد جزئیات بیشتری را آشکار کند و حتی امکان تولید فیلم‌هایی از تغییرات سیاه‌چاله‌ها در حال چرخش را فراهم کند.
EHT از تکنیکی به نام “تداخل‌سنجی با خط پایه بسیار طولانی” (VLBI) بهره می‌برد که طی آن شبکه‌ای از تلسکوپ‌ها در سراسر کره زمین، همزمان یک جسم را رصد کرده و داده‌های خود را با هم ترکیب می‌کنند. هرچه فاصله بین تلسکوپ‌ها بیشتر باشد، وضوح تصویر افزایش می‌یابد و با افزایش تعداد تلسکوپ‌ها، حساسیت شبکه افزایش می‌یابد.
EHT با تکیه بر این شبکه گسترده، موفق به ثبت اولین تصاویر سیاه‌چاله‌ها شد: یکی در مرکز کهکشان راه شیری به نام “Sgr A*” و دیگری در مرکز کهکشان M87. فاصله زیاد بین تلسکوپ‌های عضو، از جمله تلسکوپ گرینلند در شمال و تلسکوپ قطب جنوب در جنوب، امکان ثبت این تصاویر را فراهم کرد.
علاوه بر گستردگی شبکه، طول موج رادیویی نیز در کیفیت تصویر مؤثر است. تصاویر قبلی از سیاه‌چاله‌ها در طول موج ۱٫۳ میلی‌متر ثبت شده بود. اما در این طول موج، حلقه نور اطراف افق رویداد که به “حلقه فوتون” معروف است، چندان واضح نیست، به‌خصوص در مورد سیاه‌چاله Sgr A*، زیرا امواج رادیویی از میان گازهای یونیزه فضا عبور کرده و پراکنده می‌شوند.
برای رفع این مشکل، EHT برای اولین بار تداخل‌سنجی در طول موج کوتاه‌تر ۰٫۸۷ میلی‌متر را ممکن کرده است. این طول موج می‌تواند تصاویر واضح‌تری از سیاه‌چاله‌ها ارائه دهد و جزئیات بیشتری را نشان دهد.
الکساندر ریموند از آزمایشگاه رانش جت ناسا می‌گوید: “با استفاده از EHT، ما برای اولین بار تصاویر سیاه‌چاله‌ها را با طول موج ۱٫۳ میلی‌متر ثبت کردیم، اما حلقه درخشان که در اثر خم شدن نور در گرانش سیاه‌چاله ایجاد شده بود، تار دیده می‌شد. اما تصاویر ما در ۰٫۸۷ میلی‌متر واضح‌تر و دقیق‌تر خواهند بود و ویژگی‌های جدیدی را نشان خواهند داد.”
یکی از چالش‌های اصلی استفاده از این طول موج کوتاه، جذب امواج رادیویی توسط بخار آب موجود در جو زمین است. به همین دلیل، شرایط آب و هوایی در تمام سایت‌های رصدی EHT باید خشک باشد.
در این آزمایش، تعدادی از رصدخانه‌های مهم از جمله آرایه بزرگ میلی‌متری/زیرمیلی‌متری آتاکاما (ALMA) و رصدخانه‌های دیگر در سراسر جهان مشارکت داشتند. آن‌ها توانستند به وضوحی معادل ۱۹ میکروثانیه قوسی دست یابند، یعنی می‌توانستند جسمی به اندازه یک درب بطری روی سطح ماه را ببینند.
هدف بعدی تیم علمی، ثبت تصاویر جدید از سیاه‌چاله‌های Sgr A* و M87 با وضوح بالاتر است. این تصاویر دقیق‌تر، به دانشمندان کمک می‌کنند تا جزئیات بیشتری از شکل و اندازه سیاه‌چاله‌ها به دست آورند، سرعت چرخش آن‌ها را دقیق‌تر محاسبه کنند و حتی سیاه‌چاله‌ها در سایر کهکشان‌ها را رصد کنند.
علاوه بر این، پروژه‌ای به نام “نسل جدید EHT” یا “ngEHT” در حال توسعه است که تلسکوپ‌های بیشتری را به شبکه EHT اضافه کرده و حساسیت و توانایی رصدی آن را بهبود می‌بخشد. این پروژه می‌تواند تصاویر سیاه‌چاله‌ها را تا ۱۰ برابر واضح‌تر کند و حتی امکان ساخت فیلم‌هایی از تغییرات حلقه فوتون در طول زمان را فراهم سازد.
