דילוג לתוכן הראשי
מדע

תמונת החור השחור M87 אושרה: מה מראה המחקר החדש

פורסם 10 דקות קריאה
החור השחור M87 מוצג כצל כהה בתוך טבעת זוהרת ומטושטשת, בהירה יותר בתחתית, הצורה שאישר המחקר החדש

בקצרה

ב-11 בנובמבר 2026 אישר מחקר ב-Nature באופן בלתי תלוי את הטבעת בתמונת החור השחור M87 המפורסמת מ-2019: צוות של ארבעה חוקרים מ-CSIRO ניתח מחדש את נתוני טלסקופ אופק האירועים בשיטה חדשה ושחזר טבעת ברוחב 42.2 מיקרו-שניות קשת, שמשמעותה כ-6.5 מיליארד מסות שמש [1][2].

עיקרי הדברים

  1. המאמר ב-Nature, שפורסם ב-11 בנובמבר 2026, מדווח על צל דמוי טבעת סביב M87* בקוטר זוויתי של 42.2 ± 1.5 מיקרו-שניות קשת [1].
  2. גודל זה מרמז על מסה של 6.5 ± 0.5 מיליארד שמשות, בהתאמה לנתון שהוכרז עם תמונת 2019 [1][6].
  3. השיטה, שנקראת GenDIReCT, משתמשת באינווריאנטים סגורים, צירופי נתונים שמבטלים שגיאות כיול, ובמודל בינה מלאכותית שאומן על תמונות שאינן קשורות לאסטרונומיה [1][2].
  4. היא שחזרה את הטבעת בנתוני טלסקופ אופק האירועים מ-2017, 2018 ו-2021 [1].
  5. מנהל שיתוף הפעולה EHT, לורן לואינאר (Laurent Loinard), בירך על התוצאה כאימות בלתי תלוי [2].
  6. המחקר אינו מודד את הספין של החור השחור [1].
בעמוד הזה 11 חלקים
  1. האם תמונת החור השחור M87 אושרה?
  2. למה מדענים פקפקו בתמונת החור השחור M87?
  3. איך המחקר החדש בדק את תמונת M87?
  4. מה גודלו של החור השחור M87?
  5. באילו נתונים השתמש המחקר?
  6. האם זו הוכחה לתורת היחסות הכללית?
  7. מה צפוי בהדמיית חורים שחורים?
  8. טעויות נפוצות
  9. שאלות נפוצות
  10. מילון מונחים
  11. מקורות

האם תמונת החור השחור M87 אושרה?

כן. מחקר שפורסם ב-Nature ב-11 בנובמבר 2026 שחזר באופן בלתי תלוי את הצל בצורת טבעת שהוצג לראשונה בתמונת טלסקופ אופק האירועים מ-2019 של החור השחור בגלקסיה M87 [1][2]. המחברים, מ-CSIRO, סוכנות המדע הלאומית של אוסטרליה, כותבים ששיטתם משחזרת “באופן חד-משמעי” מורפולוגיה דמוית טבעת [1].

הצוות, סמואל לאי (Samuel Lai), ניתיאננדן טיאגראג'אן (Nithyanandan Thyagarajan), איבי וונג (Ivy Wong) ופויבוס דיאקוגיאניס (Foivos Diakogiannis), יישם שיטת הדמיה חדשה על מדידות EHT הזמינות לציבור [1][3]. “כשהפעלנו אותה על מערך הנתונים המקורי של טלסקופ אופק האירועים, מצאנו חור שחור כמעט זהה בגודלו ובצורתו לתמונה ההיסטורית של EHT”, אמר לאי, והוסיף: “חשוב לציין, המודל שלנו לא ידע איך נראה חור שחור” [2].

לאי מכנה זאת “האימות העצמאי באמת הראשון של תמונת EHT” [2]. CSIRO מסרה שהממצאים מחזקים את הביטחון בכך שהטבעת היא תכונה אסטרופיזיקלית אמיתית ולא תוצר לוואי של שחזור התמונה [2][3].

הפער בקנה המידה בולט. תמונת 2019 הייתה פרי עבודתם של מאות מדענים; ESO מסרה אז ששיתוף הפעולה של EHT כלל יותר מ-200 חוקרים [2][6]. הבדיקה הגיעה מקבוצה של ארבעה. לאי הוא חוקר פוסט-דוקטורט ב-CSIRO במערב אוסטרליה, לפי The Register [5], והמאמר פורסם בגישה פתוחה, כך שכל אחד יכול לקרוא אותו [1].

למה מדענים פקפקו בתמונת החור השחור M87?

כי הפיכת נתוני EHT לתמונה דורשת עיבוד כבד, ובחירות עיבוד שונות הניבו תוצאות שונות [1][4]. המאמר ב-Nature מציין שגישות ניתוח והדמיה שונות הניבו תמונות סותרות של הפרטים הדקים של M87*, ושחלק מהניתוחים החיצוניים אף חלקו על צורתו הבסיסית דמוית הטבעת [1].

שורש הבעיה הוא נתונים דלילים. EHT מחבר צלחות רדיו ברחבי העולם כדי לדמות טלסקופ בגודל כדור הארץ, טכניקה שנקראת אינטרפרומטריה בבסיס ארוך במיוחד [2][6]. אבל עם מספר מצומצם של תחנות, במדידות נותרים פערים גדולים, ולכן שחזור התמונה הוא “בעיה שאינה מוגבלת דיה” ורגיש לכיול, לאלגוריתמים ולהגדרות, כותבים המחברים [1].

New Scientist מדווח שרוב הניתוחים החוזרים הפיקו טבעות דומות, אבל אחד שפורסם ב-2022 לא מצא טבעת כלל [4]. “זה כמו לעמוד בחצר האחורית ולנסות לצלם סופגנייה על הירח”, אמר לאי על האתגר [2].

צלחות רדיו גדולות על הר גבוה בלילה, מחוברות כמערך עולמי, כמו טלסקופ אופק האירועים ששימש לצילום החור השחור M87
EHT מחבר צלחות רדיו ברחבי העולם לטלסקופ וירטואלי בגודל כדור הארץ.

איך המחקר החדש בדק את תמונת M87?

הוא בנה את התמונה מחדש מאפס, בעזרת מדידות בלבד שמבטלות שגיאות מכשור, ומודל בינה מלאכותית שמעולם לא ראה חור שחור [1][2]. השיטה בקצרה:

  1. שלשות במקום זוגות: הניתוח הסטנדרטי משלב נתונים מזוגות של טלסקופים. שיטת CSIRO משלבת קבוצות של שלושה, מה שמבטל את השגיאות האלה, הסביר טיאגראג'אן [2][4]; לפי המאמר, המדידות שמתקבלות נושאות “מידע מורפולוגי טהור” נקי מהשפעות כיול [1].
  2. אינווריאנטים סגורים: המאמר מכנה את המדידות הבלתי תלויות בכיול “אינווריאנטים סגורים”, גרסה מאוחדת של פאזות הסגירה והאמפליטודות שאסטרונומי רדיו כבר משתמשים בהן [1].
  3. בינה מלאכותית יוצרת ללא אימון על חורים שחורים: האלגוריתם, GenDIReCT, הוא מודל דיפוזיה סמוי שהמאמר מתאר כמאומן על תמונות שאינן קשורות לאסטרונומיה [1][4]. בפרק השיטות נכתב שמערך האימון היה תמונות טבע מורחבות מסוג CIFAR-10 בתוספת צורות גאומטריות פשוטות, כולל טבעות וסהרים; המחברים מדווחים שאימון בלי הצורות לא יצר הבדל משמעותי [1].
  4. בדיקה צולבת: הצוות התאים גם צורות גאומטריות פשוטות לאותם נתונים, ומדד קוטר ממוצע של 42.3 ± 1.1 מיקרו-שניות קשת, תואם ל-42.2 ± 1.5 מהתמונות [1].

דיאקוגיאניס זקף לזכות לאי את העובדה שחלק מהבינה המלאכותית “לומד תוך כדי שחזור כל תמונה”, בהנחיית מדידות הטלסקופ של אותה תצפית ספציפית [2].

צד הלילה של כדור הארץ מעל יבשות אמריקה עם שלוש נקודות זוהרות ליד הוואי, מרכז ארצות הברית והאנדים בצ'ילה המחוברות במשולש כחול, המדגימות את שיטת השלשות
שילוב נתונים משלשות טלסקופים מבטל שגיאות מהאטמוספרה ומהמכשור.

מה גודלו של החור השחור M87?

המחקר החדש מרמז על מסה של 6.5 ± 0.5 מיליארד פעמים מסת השמש, מטבעת ברוחב 42.2 ± 1.5 מיקרו-שניות קשת [1]. זה תואם ל-6.5 מיליארד מסות שמש שנמסרו כשהתמונה הראשונה פורסמה ב-10 באפריל 2019 [6].

מהי הטבעת, בדיוק? המאמר ב-Nature מתאר אותה כפליטה מוסטת בכוח הכבידה וגולה לאדום מסביב לחור השחור העל-מסיבי המרכזי, עם צל כהה במרכז [1]. ESO תיארה ב-2019 את הצל כנגרם מהסטת האור וללכידתו בידי אופק האירועים [6]. גודלו תלוי בעיקר במסת החור השחור ובמרחקו, וכך זווית שנמדדה הופכת להערכת מסה, “בהנחת פרמטרי קנה מידה נומינליים” לדברי המחברים [1].

מיקרו-שנייה קשת היא מיליונית של שנייה קשת, זווית זעירה ביותר. החור השחור נמצא במרחק 55 מיליון שנות אור, במרכז מסייה 87, גלקסיה מסיבית באשכול בתולה [6]. המאמר נותן את המרחק כ-16.8 מגה-פארסק [1].

הטבעת נראית בהירה יותר לכיוון דרום או דרום-מערב, וההתאמה הטובה ביותר לתמונות סינתטיות מסימולציות היא נטייה של כ-20 מעלות מהסילון המתקרב, שהמאמר מגדיר כעקבית בדרך כלל עם 17.2 ± 3.3 המעלות מתצפיות רדיו קודמות בתדר 43 GHz [1]. המחברים מדווחים שכיוון הטבעת נע נגד כיוון השעון בין 2017 ל-2018, מה שהם מייחסים לצבירה מערבולתית, אף שהם אומרים שמגמת 2017 עשויה לשקף בחלקה כיסוי דל ב-5 וב-6 באפריל [1].

מה המחקר אינו עושה: הוא אינו מגביל את מהירות הסיבוב של החור השחור. המאמר קובע שההתאמות הטובות ביותר של התמונה מעדיפות ספין שאינו אפס, בהתאמה לניתוחי EHT קודמים, אך לא את גודלו [1].

הגלקסיה האליפטית הענקית מסייה 87 עם הליבה הבהירה והסילון הכחול הארוך שלה, ביתו של החור השחור M87
M87 היא גלקסיה מסיבית באשכול בתולה, במרחק 55 מיליון שנות אור.

באילו נתונים השתמש המחקר?

מדידות EHT ציבוריות באורך גל של 1.3 מילימטר משלוש שנות תצפית: 2017, 2018 ו-2021 [1].

מערך התצפיות של 2017, שהפיק את התמונה המפורסמת, כלל ארבעה ימי תצפית (5, 6, 10 ו-11 באפריל). ב-2018 וב-2021 היו שני ימים בכל שנה [1]. הצוות מדגיש את היום האיכותי ביותר מכל שנה, 11 באפריל 2017, 21 באפריל 2018 ו-18 באפריל 2021, ומדווח שכולם נותנים טבעת קומפקטית בקנה מידה של כ-40 מיקרו-שניות קשת [1].

לצורך השוואה, הצוות שחזר גם שחזור ייחוס עבור שיתוף הפעולה EHT בעזרת צינור העיבוד הציבורי eht-imaging [1]. תצפיות 2017 המקוריות השתמשו בשמונה טלסקופים באתרים בגובה רב, כולל הרי געש בהוואי ובמקסיקו, וכל טלסקופ הפיק כ-350 טרה-בייט של נתונים ליום [6]. The Register מציין שמדידות 2019 הגיעו משמונה טלסקופים באתרים כולל צ'ילה, ארצות הברית ואנטארקטיקה [5].

לשימוש בכמה שנים יש חשיבות: ארטיפקט עיבוד לא סביר שיופיע באופן זהה במערכי נתונים בלתי תלויים, ומנהל EHT לורן לואינאר ציין ש-GenDIReCT “משחזר את מבנה הטבעת של M87* על פני כמה שנים” [2].

האם זו הוכחה לתורת היחסות הכללית?

זה מחזק ראיה חשובה אחת; זה לא מוכיח תיאוריה בפני עצמו [1][4]. הטבעת היא אור שהוסט וגלה לאדום בידי כוח הכבידה של החור השחור, כפי שתורת היחסות הכללית מנבאת [1]. כשהתמונה הראשונה פורסמה, הינו פלקה (Heino Falcke), יו"ר המועצה המדעית של EHT, אמר בהודעת ESO שהצל הוא “משהו שהיחסות הכללית של איינשטיין חזתה ומעולם לא ראינו” [6].

New Scientist מתאר את התוצאה החדשה כאישור מרכזי לכך שהיחסות הכללית מתארת במדויק את מרחב-זמן סביב חור שחור [4]. המאמר ב-Nature זהיר יותר: הוא מאשר את הטבעת ואת גודלה, ומשווה את התמונות לסימולציות של גז חם וממוגנט סביב חור שחור כדי להעריך את זווית הצפייה [1].

המדע מתקדם בין השאר דרך בדיקות כאלה, שנעשות בידי צוותים קטנים ובלתי תלויים. לואינאר אמר: “אימות בלתי תלוי הוא לב ליבו של התהליך המדעי, והוא יקר ערך במיוחד לתוצאות חדשניות כמו אלה של טלסקופ אופק האירועים” [2]. לדוגמה נוספת לשיטות חדשות שנבחנות על שאלות ישנות, ראו הטמפרטורה הנמוכה ביותר: 10 פיקו-קלווין בחלל, וגם טלסקופ Euclid: מה מראה מפת הגלקסיות החדשה של ESA.

מה צפוי בהדמיית חורים שחורים?

CSIRO מסרה שאפשר ליישם את השיטה גם מחוץ לאסטרונומיה, ואילו שיתוף הפעולה EHT רואה בה כלי לכלל הקהילה [2][3].

  • מטרות אחרות: המאמר קובע ש-GenDIReCT נבחן גם על נתוני EHT של הגלקסיות הפעילות 3C 279 ו-Centaurus A, ועל נתונים סינתטיים עבור המערכים EHT ו-ngEHT [1].
  • מעבר לאסטרונומיה: טיאגראג'אן אומר שהטכניקה יכולה לסייע בשיפור הדמיה רפואית ומיפוי רעידות אדמה; אלה שימושים פוטנציאליים, לא כאלה שהודגמו [2][3].
  • ארגז כלים רחב יותר: לואינאר אמר שמחקרים כאלה “מעשירים את ארגז הכלים העומד לרשות כל הקהילה” [2].

כדאי להיזהר מטענות על בינה מלאכותית בסיקור. כאן הבינה המלאכותית עוזרת לשחזר תמונה ממדידות אמיתיות; היא לא המציאה את החור השחור. איך לזהות אם תמונה או סרטון נוצרו בבינה מלאכותית: סימנים, כלים ומגבלות מסביר איך לזהות תמונות מזויפות באמת. איבי וונג אמרה שהפרויקט “התחיל משיחה בין עמיתים למשרד” [2].

החור השחור M87*: ההכרזה של 2019 לעומת המחקר ב-Nature מנובמבר 2026
מדדהכרזת EHT של 2019מחקר Nature של 2026 (CSIRO)מקור
טבעת / צלצל דמוי טבעתצל דמוי טבעת, שוחזר “באופן חד-משמעי”ESO [6]; Nature [1]
קוטר זוויתילא צוין בהודעת ESO42.2 ± 1.5 מיקרו-שניות קשתNature [1]
מסה6.5 מיליארד שמשות6.5 ± 0.5 מיליארד שמשותESO [6]; Nature [1]
מרחק55 מיליון שנות אור16.8 מגה-פארסקESO [6]; Nature [1]
שנות הנתונים20172017, 2018, 2021ESO [6]; Nature [1]
גודל הצוותיותר מ-200 חוקריםארבעה חוקריםESO [6]; CSIRO [2]
ספין-לא הוגבלNature [1]

טעויות נפוצות

  • לומר שהבינה המלאכותית יצרה תמונה חדשה של החור השחור.

    הדרך הנכונה: הבינה המלאכותית שחזרה תמונה מאותן מדידות EHT אמיתיות [1][2].

  • לטעון שתמונת EHT הופרכה בעבר.

    הדרך הנכונה: חלק מהניתוחים חלקו על הטבעת; רוב הניתוחים החוזרים מצאו טבעות דומות [1][4].

  • לומר שזו תצפית חדשה.

    הדרך הנכונה: זהו ניתוח חוזר של נתוני EHT ציבוריים מ-2017, 2018 ו-2021 [1].

  • לקבוע שהמחקר מדד את הספין של החור השחור.

    הדרך הנכונה: המאמר קובע שהספין לא הוגבל [1].

  • להתייחס לשימושים בהדמיה רפואית כמוכחים.

    הדרך הנכונה: CSIRO מתארת אותם כיישומים פוטנציאליים [2][3].

שאלות נפוצות

האם תמונת החור השחור M87 אושרה?

כן. מחקר ב-Nature מ-11 בנובמבר 2026 שחזר באופן בלתי תלוי את הטבעת בשיטה שונה [1][2].

למה מדענים פקפקו בתמונת החור השחור M87?

נתונים דלילים הפכו את התוצאה לרגישה לעיבוד; ניתוח אחד מ-2022 לא מצא טבעת [1][4].

איך המחקר החדש בדק את תמונת M87?

באינווריאנטים סגורים משלשות טלסקופים, שמבטלים שגיאות כיול, ובבינה מלאכותית שאומנה על תמונות שאינן מתחום האסטרונומיה [1][2].

מה גודלו של החור השחור M87?

כ-6.5 מיליארד מסות שמש, מטבעת ברוחב 42.2 מיקרו-שניות קשת, במרחק 55 מיליון שנות אור [1][6].

באילו נתונים השתמש המחקר?

נתוני EHT ציבוריים בגל של 1.3 מ"מ מ-2017, 2018 ו-2021 [1].

מי ערך את המחקר?

סמואל לאי, ניתיאננדן טיאגראג'אן, איבי וונג ופויבוס דיאקוגיאניס מ-CSIRO [1][3].

מילון מונחים

M87*
החור השחור העל-מסיבי במרכז הגלקסיה מסייה 87.
טלסקופ אופק האירועים
רשת עולמית של טלסקופי רדיו הפועלים יחד כטלסקופ וירטואלי בגודל כדור הארץ.
אינטרפרומטריה בבסיס ארוך במיוחד
שילוב אותות מצלחות רדיו מרוחקות כדי להשיג הפרדה גבוהה מאוד.
אינווריאנטים סגורים
צירופים של מדידות אינטרפרומטר שמבטלים שגיאות כיול של הטלסקופים.
מיקרו-שנייה קשת
מיליונית של שנייה קשת, זווית זעירה בשמיים.

מקורות

  1. Independent interferometric observable confirms black hole shadow in M87* Nature · 2026-11-11
  2. New CSIRO technique confirms iconic black hole image CSIRO · 2026-11-12
  3. New technique confirms iconic black hole image Australia Telescope National Facility (CSIRO) · 2026-11-12
  4. Re-analysis of black hole data proves iconic ring shape really is there New Scientist · 2026-11-11
  5. Scientists check their work and confirm it with update on iconic black hole image The Register · 2026-11-11
  6. Astronomers Capture First Image of a Black Hole ESO · 2019-04-10
שתפו את המדריך Telegram WhatsApp X
0 לייקים

תגובות

הערות מובילות

על צוות Pouyam מדיניות מערכת

ב-Pouyam

גלו את Pouyam

המדריכים הם רק פינה אחת של Pouyam. הנה לאן ממשיכים.

ניווט מהיר