Black hole

ทีมนักดาราศาสตร์นานาชาติในชื่อกลุ่ม Event Horizon Telescope (EHT) เปิดเผยภาพหลุมดำที่ถ่ายได้เป็นภาพแรกของโลกซึ่งเป็นภาพของกาแล็กซี่ M87 ที่ห่างออกไปจากโลก 55 ล้านปีแสง ภาพที่ได้นี้ใช้กล้องโทรทรรศน์วิทยุจาก 8 ที่ในการถ่าย

จากภาพถ่ายที่ปรากฎศูนย์กลางวงกลมสีดำเป็นขอบของ event horizon ซึ่งเป็นบริเวณที่วัตถุหรือแม้แต่แสงไม่สามารถหนีออกจากแรงโน้มถ่วงของหลุมดำได้และขอบสว่างโดยรอบที่เรียกว่า ring of fire เกิดจากแก๊สความร้อนสูงที่หมุนอยู่โดยรอบและเลี้ยวเบนเข้าสู่ศูนย์กลาง ซึ่งตรงตามทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอสไตน์ที่ทำนายไว้ก่อนหน้านี้

กลุ่ม EHT อาศัยเทคนิคที่เรียกว่า very-long-baseline interferometry (VLBI) ที่ต้องนัดจังหวะเวลาจับภาพระหว่างกล้องโทรทรรศน์ในกลุ่มให้พร้อมกัน และอาศัยการหมุนตัวของโลกเพื่อให้ได้ภาพที่เหมือนมีกล้องโทรทรรศน์ขนาดเท่าโลกทั้งใบ โดยกล้องโทรทรรศน์ในกลุ่มจับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ความยาวคลื่น 1.3 มิลลิเมตร

กล้องโทรทรรศน์ที่ร่วมสร้างภาพครั้งนี้ได้แก่ ALMA, APEX, IRAM 30-meter telescope, James Clerk Maxwell Telescope, Large Millimeter Telescope Alfonso Serrano, Submillimeter Array, Submillimeter Telescope, และ South Pole Telescope (ดูแผนที่ตำแหน่งกล้องท้ายข่าว) กล้องแต่ละตัวจับคลื่นความแม่เหล็กไฟฟ้าความยาวคลื่นที่กำหนดในช่วงเวลา 10 วันในปี 2017 โดยกล้องโทรทรรศน์แต่ละตัวสร้างข้อมูลวันละ 350 เทราไบต์ ทำให้ไม่สามารถส่งผ่านทางอินเทอร์เน็ตได้จึงต้องส่งข้อมูลที่บรรจุในฮาร์ดไดร์ฟเพื่อนำไปประมวลผลภาพ

ข้อมูลทั้งหมดถูกส่งไปประมวลผลโดยใช้ซูปเปอร์คอมพิวเตอร์ที่สถาบันวิทยุดาราศาสตร์ Max Planck และ MIT Haystack Observatory ร่วมกัน

ที่มา - Event Horizon Telescope, BBC

Hiring! บริษัทที่น่าสนใจ

Carmen Software company cover
Carmen Software
Hotel Financial Solutions
Next Innovation (Thailand) Co., Ltd. company cover
Next Innovation (Thailand) Co., Ltd.
We are web design with consulting & engineering services driven the future stronger and flexibility.
KKP Dime company cover
KKP Dime
KKP Dime บริษัทในเครือเกียรตินาคินภัทร
Kiatnakin Phatra Financial Group company cover
Kiatnakin Phatra Financial Group
Financial Service
Fastwork Technologies company cover
Fastwork Technologies
Fastwork.co เว็บไซต์ที่รวบรวม ฟรีแลนซ์ มืออาชีพจากหลากหลายสายงานไว้ในที่เดียวกัน
Thoughtworks Thailand company cover
Thoughtworks Thailand
Thoughtworks เป็นบริษัทที่ปรึกษาด้านเทคโนโยลีระดับโลกที่คว้า Great Place to Work 3 ปีซ้อน
Iron Software company cover
Iron Software
Iron Software is an American company providing a suite of .NET libraries by engineer for engineers.
CLEVERSE company cover
CLEVERSE
Cleverse is a Venture Builder. Our team builds several tech companies.
Nipa Cloud company cover
Nipa Cloud
#1 OpenStack cloud provider in Thailand with our own data center and software platform.
Bangmod Enterprise company cover
Bangmod Enterprise
The leader in Cloud Server and Hosting in Thailand.
CIMB THAI Bank company cover
CIMB THAI Bank
MOVING FORWARD WITH YOU - CIMB is the leading ASEAN Bank
Bangkok Bank company cover
Bangkok Bank
Bangkok Bank is one of Southeast Asia's largest regional banks, a market leader in business banking
MuvMi (Urban Mobility Tech Co.,Ltd.) company cover
MuvMi (Urban Mobility Tech Co.,Ltd.)
Shape the future of urban mobility towards affordable, clean, and safe solutions
T.N. Digital Solution Co., Ltd. company cover
T.N. Digital Solution Co., Ltd.
TNDS has been involving in every first move of banking’s major digital transformation.
KBTG - KASIKORN Business-Technology Group company cover
KBTG - KASIKORN Business-Technology Group
KBTG - "The Technology Company for Digital Business Innovation"
Siam Commercial Bank Public Company Limited company cover
Siam Commercial Bank Public Company Limited
"Let's start a brighter career future together"
Icon Framework co.,Ltd. company cover
Icon Framework co.,Ltd.
Global Standard Platform for Real Estate แพลตฟอร์มสำหรับธุรกิจอสังหาริมทรัพย์ครบวงจร มาตรฐานระดับโลก
REFINITIV company cover
REFINITIV
The Financial and Risk business of Thomson Reuters is now Refinitiv
H LAB company cover
H LAB
Re-engineering healthcare systems through intelligent platforms and system design.
The Gang Technology Co., Ltd. company cover
The Gang Technology Co., Ltd.
We're a Digital Agency that helps our customers transform their business into digital with ease.
LTMH company cover
LTMH
LTMH มุ่งเน้นการพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่สามารถช่วยพันธมิตรของเราให้บรรลุเป้าหมาย
Seven Peaks company cover
Seven Peaks
We Drive Digital Transformation
Wisesight (Thailand) Co., Ltd. company cover
Wisesight (Thailand) Co., Ltd.
The Best Choice For Handling Social Media · High Expertise in Social Data · Most Advanced and Secure
MOLOG Tech company cover
MOLOG Tech
We are Modern Logistic Platform, Specialize in WMS, OMS and TMS.
Data Wow Co.,Ltd company cover
Data Wow Co.,Ltd
We enable our clients to realize increased productivity by solving their most complex issues by Data
LINE Company Thailand company cover
LINE Company Thailand
LINE, the world's hottest mobile messaging platform, offers free text and voice messaging + Call
LINE MAN Wongnai company cover
LINE MAN Wongnai
Join our journey to becoming No.1 food platform in Thailand

ตอนอ่านถึง 2017 ก็สงสัยว่า เอ๊ ทำไมเพิ่งเปิดเผยตอนนี้ แล้วก็คิดต่อว่าแบบนี้ถ้าทำโครงการไปเรื่อยๆ เป็นปีๆ ได้ภาพมาหลักหลายร้อยหลายพันภาพจะประมวลให้เห็นภาพชัดๆ ได้มั้ย

พอถึง 350 TB ก็.... บาย

ปล. ว่าแต่ต้องส่งฮาร์ดดิสก์ทีละกี่ตัวกันนะ

ของสถานีเดียวรึเปล่าครับ ปีนั้นHDD ที่ใหญ่ที่สุดน่าจะ 16TB แต่น่าจะใช้ตัวที่รองลงมาคือ 12 หรือ 10 มากกว่า
ดูจากที่มีแล้วน่าจะแค่ 800-960TB เป็นอย่างมาก
แล้วข้อมูลขนาดนั้นไม่แน่ใจว่ามีเทคนิคในการบีบอัดด้วยรึเปล่า

แล้ว cloud ก็ต้องใช้หน่วยความจำอยู่ดีนะครับ แถมมีกรณีที่ไม่จำเป็นต้องใช้ Cloud หรือ ไม่สามารถใช้ Cloud ได้อีกนะครับ

ถามเอาความรู้หน่อยครับ ทำไมหลุมดำที่แม้แต่แสงก็หนีไม่พ้น แต่กลับถูกถ่ายด้วยกล้องได้ครับอยากรู้ ในทางปฏิบัติกล้องที่ใช้สัญญาณวิทยุเป็นตัวช่วยบันทึกภาพไม่น่าจะถ่ายติดหลุมดำได้ ความคิดผมหลุมดำมีสภาพเหนือกว่าพลังงานหรือวิญญาณในลัทธิความเชื่อ

กล้องน่าจะเป็นกล้องจับภาพที่เฉพาะแสงที่เราเห็นหรือเปล่าครับ แล้วความถี่แสงที่ปล่อยออกมาอาจจะอยู่ในย่านที่ตาเรามองเห็น

ส่วนทำไมเห็นแสงได้ เพราะมันอยู่ในขอบฟ้าเหตุการณ์ แสงยังออกมาได้

hisoft Thu, 11/04/2019 - 08:15

In reply to by pepporony

ตามนี้ครับ ในเนื้อข่าวก็มีอธิบายว่าตรงกลางที่ดำๆ คือในเขต event horizon

ว่าแต่ ring of fire นี่มันบางจนถ่ายตรงกลางได้มืดขนาดนั้น

ลองเปรียบหลุมดำเป็นดาวเสาร์ ring of fire = accretion disk เสมือนวงแหวนดาวเสาร์ แล้วมองไกลๆ จากบริเวณขั้วดาวเสาร์ คงจะได้ภาพทำนองนี้ครับ

หลุมดำเมื่อเริ่มดูดสสารรอบข้างเข้าสู่ตัวเองมากขึ้น มวลก็จะเพิ่มสูงขึ้นเรื่อยๆครับ มวลที่เพิ่มสูงมากขึ้น ก็ส่งผลให้แรงดึงดูดสูงขึ้นตามเช่นกัน มวลมันมากจนสร้างแรงดึงดูดที่แม้แต่แสงที่เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าก็ยังต้องถูกดูดกลับดข้าไปครับ แล้วแสงที่ถ่ายได้โดยรอบคือพลังงานในพื้นที่ส่วนที่ยังไม่เข้าไปสู่จุด No Return Point

จริงๆ แล้ว แสงเป็นทั้งคลื่นและอนุภาคครับ และด้วยสมบัติของการเป็นอนุภาค แสงจึงสามารถตกอยู่ภายใต้อิทธิพลของสนามโน้มถ่วงได้

ไม่ถูกครับ แสงเองก็อยู่ภายใต้อิทธิพลจากสนามโน้มถ่วงครับ ดูเรื่อง Einstein ring ก็ได้ครับ

ตามทฤษฎีสัมพัทธภาพแล้วแรงโน้มถ่วงเป็นแรงเสมือนจากกาลอวกาศที่บิดโค้งครับ ดังนั้นเมื่อกาลอวกาศบิดตัว แสงที่เดินทางก็จะต้องบิดตามเช่นกันครับ

ซึ่งถ้ามองในแง่กาลอวกาศบิดโค้งนั้นก็ไม่น่าเกี่ยวกับว่าเป็นทั้งคลื่นและอนุภาค เพราะแม้แต่คลื่นล้วนๆ เองก็ต้องบิดโค้งไปด้วยหรือเปล่าครับ? จะว่าไปคลื่นความโน้มถ่วงนี่จะถูกบิดได้ด้วยหรือเปล่า

อิทธิพลของสนามโน้มถ่วง ถ้ามองแบบ Newtonian ก็คือ w=mg ก็เลยทำให้ Newtonian physics คิดว่าไม่มีผลต่อแสง

อิทธิพลของสนามโน้มถ่วง ถ้ามองแบบ Einsteinian มันคือ space time curvature ที่วัตถุจะไหลไปสู่สุดที่ potential energy ต่ำสุด รวมถึง photon ด้วย

ถ่ายเพื่อให้ติบขอบด้านข้าง (ขอบฟ้าเหตุการณ์) ซึ่งแสงยังคง ลอดออกมาได้อยู่
จากนั้นจุดที่ถ่ายไม่ติด แต่มีแสงอยู่รอบๆตัวมัน มันก็คือหลุมดำนั่นเอง

ดาวฤกษ์มันไปติดรอบๆ ขอบฟ้าเหตุการณ์ (event horizon) มันหมุนเร็วมากๆ (คล้ายๆกับโลกที่หมุนรอบดวงอาทิตย์) ภาพที่เห็นน่าจะเป็นดาวฤกษ์

หลุมดำน่าจะเป็นส่วนที่เป็นสีดำตรงกลางครับ ส่วนสีแดง ๆ โดยรอบคือแสดงที่เกิดจากความร้อน เป็นส่วนที่ยังไม่ถูกดูดเข้าไป

https://www.youtube.com/watch?v=zUyH3XhpLTo

ที่ผมดูมา อันนี้อธิบายได้ชัดเจน มากที่สุด

แต่ถ้าถามความเชื่อส่วนตัว ผมว่าถ่ายติดปรากฏการณ์ Einstein cross มากกว่า เพราะมันมี Signature ของภาพอยู่คือ ฉากหลังมืด มีจุดแสงสามจุด บนวงแสงด้านหนึ่ง ทำมุมกัน 60 องศา
ด้านตรงข้าม มี กลุ่มแสงอีก จุดหนึ่ง สว่างต่ำๆ

หลุมดำเหมือนเป็น Bug ของจักรวาลเลย พี่แกจะดูดๆ ทุกอย่างไปเรื่อยๆ สะสมมวลเข้าไปอีกจนทุกอย่างดับสูญหมด

อาจจะเป็นฟีเจอร์ที่พระเจ้าสร้างไว้ ตั้งเวลาเพื่อล้างขยะทั้งหลายในจักรวาล เพิ่มพื่นที่ว่างไว้สร้างสิ่งใหม่ๆ วันนึงเราอาจเป็นหนึ่งในขยะเหล่านั้น

กลัวว่ามันล้างจนไม่เหลือ แบบไม่สามารถสร้างอะไรใหม่ได้เลย พอมีสิ่งเกิดใหม่ก็โดนดูดหายไป รอจนกว่ามันจะระเบิดล้างเริ่มต้นกันใหม่

ขอเสริมครับ ส่วนวงมืดตรงกลางนั้นไม่ใช่แค่ตัวขอบฟ้าเหตุการณ์ (event horizon) พอดีครับ แต่มันยังรวมพื้นที่รอบขอบฟ้าเหตุการณ์ที่แสงจากตาเราโดนเลี้ยวเบน (unstable circular photon orbits) ซึ่งรัศมีประมาณ 2-3 เท่าของขอบฟ้าเหตุการณ์

ส่วนแสงที่เห็นคือแสงจานพอกพูนมวล (accretion disk) ที่เกิดจากมวลสารก่อนที่จะตกเข้าสู่หลุมดำ มันจะต้องชนกับมวลสารอื่นๆ เพื่อเสียพลังงานเชิงมุมก่อนจะตกเข้าสู่หลุมดำ พลังงานที่เสียไปส่วนใหญ่ก็จะอยู่ในรูปพลังงานความร้อน เป็นล้านองศา ทำให้มวลสารเปล่งแสงในช่วงความถี่ต่างๆออกมาให้เราบันทึกไว้ได้

บางคนตั้งข้อสงสัย ทำไมภาพมันดูเบลอๆ ไม่ชัด ต้องบอกว่า หลุมดำมีขนาดเชิงมุมเล็กมากจากโลก อย่างรูปหลุมดำ M87 นี้ มันเล็กเสมือนพยายามถ่ายรูปแผ่นซีดี ที่วางบนดวงจันทร์ ทำให้นักวิทยาศาสตร์ต้องพัฒนาเทคนิคและความร่วมมืออย่างมากมายในการถ่าย/และสร้างรูปนี้ขึ้นมาให้สำเร็จ

ส่วนที่เป็นเหตุการณ์ใหญ่ เพราะนี่เป็นครั้งแรกที่มีการบันทึกภาพหลักฐานโดยตรงของการมีอยู่ของหลุมดำ ก่อนหน้านี้เป็นการอนุมาน จากการเคลื่อนที่ของดาวฤกษ์ขนาดใหญ่รอบๆพื้นที่ต้องสงสัย แต่ไม่เคยถ่ายรูปตรงๆสำเร็จ

ขนาดของข้อมูลยังไม่สามารถที่จะส่งทางอินเตอร์เน็ทได้

ตรงนี้น่าสนใจ ว่าอนาคตจะทำได้หรือไม่ และจะทำได้ภายในระยะเวลาเท่าไหร่

กล้องโทรทรรศน์ตัวหนึ่ง อยู่ที่ขั่วโลกใต้ครับ จริงอยู่ว่าอาจจะมีอินเตอร์เน็ตให้ใช้งานได้ แต่ bandwidth น่าจะต่ำ (ผู้ให้บริการปกติคงไม่มีใครจะไปลงทุนตั้งโครงข่ายเน็ตความเร็วสูงบนนั้น? - เท่าที่เคยดูสารคดี ไม่มีบริการมือถือที่นั่นนะ) จนไม่คุ้มที่จะถ่ายโอนข้อมูลปริมาณ 3500 TB จากกล้องฯผ่านเน็ต

สู้โอนลง HDD แล้วรอหน้าร้อน (ซึ่งเอาจริงก็ไม่ได้ร้อนสักเท่าไร แต่สภาพอากาศจะทารุณน้อยกว่าหน้าร้อนมาก) แล้วค่อยขนส่งมา น่าจะไวกว่าส่งผ่านหลอดยาคูลท์ครับ

ปัญหาคือ ใครจะไปลงทุน infrastructure ครับ ไหนจะค่า maintenance ในสภาพอากาศที่ทารุณขนาดนั้นอีก

จริงๆ ทุกวันนี้ ข้อมูล 1TB+ นี่ผมว่าส่งฮาร์ดดิสก์คุ้มกว่าทั้งนั้นนะครับ พวกคลาวด์ส่งระหว่าง datacenter ในเมืองก็แบบนี้ทั้งนั้น

Pingz Thu, 11/04/2019 - 17:15

คลิปนี้อธิบายไว้ดีมากเลยครับ