“Wir haben das erste Bild eines Schwarzen Lochs gemacht.”
EHT-Projektleiter Sheperd S. Doeleman vom Zentrum für Astrophysik | Harvard & Smithsonian.
Was früher nicht zu sehen war, ist jetzt zu sehen. Schwarze Löcher, diese schwer verständlichen Singularitäten, die sich im Zentrum jeder Galaxie befinden können, werden sichtbar. Das Event Horizon Telescope (EHT) hat das erste Bild eines Schwarzen Lochs enthüllt, und mit diesem Bild und der ganzen Wissenschaft dahinter können sie dazu beitragen, eines der größten Rätsel im Universum zu lösen.
Das Schwarze Loch in diesem Bild befindet sich im Zentrum von M87, einer massiven Galaxie, die sich im Virgo-Galaxienhaufen befindet. M87 * (M87-Stern) genannt, ist es ein Gigant mit einer 6,5-Milliarden-fachen Sonnenmasse. M87 * ist ungefähr 55 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt. Im Moment haben wir nur dieses Bild von M87 *, aber es kommen noch Bilder von unserem eigenen Schwarzen Loch, Schütze A * im Zentrum der Milchstraße.
Dies ist möglicherweise das am schlechtesten gehütete Geheimnis der letzten Wochen. Seit die EHT angekündigt hat, einige wichtige Ergebnisse bekannt zu geben, hat die Aufregung zugenommen.
“Dies ist eine außergewöhnliche wissenschaftliche Leistung, die von einem Team von mehr als 200 Forschern vollbracht wurde.“
EHT-Projektleiter Sheperd S. Doeleman vom Zentrum für Astrophysik | Harvard & Smithsonian.
“Wir haben das erste Bild eines Schwarzen Lochs gemacht,”Sagte EHT-Projektleiter Sheperd S. Doeleman vom Zentrum für Astrophysik | Harvard & Smithsonian. „Dies ist eine außergewöhnliche wissenschaftliche Leistung, die von einem Team von mehr als 200 Forschern vollbracht wurde.“
Wir wussten bereits oder waren uns ziemlich sicher, wie es aussehen würde. Noch vor einem Jahr waren sich die Wissenschaftler des EHT ziemlich sicher, und sie veröffentlichten ein simuliertes Bild davon, wie dieses erste Bild eines Schwarzen Lochs aussehen würde. Aber mit der Wissenschaft wissen Sie es erst, wenn Sie es wissen. Deshalb ist dieses Bild so wichtig.
Das Bild stimmt mit der Theorie der Astrophysiker überein. Dies ist eine echte Feder in der Kappe der Wissenschaft und zeigt die Kraft der Theorie, die aus Beweisen entwickelt wurde. Es zeigt, dass wir, obwohl schwarze Löcher mysteriös sind und dass ihre endgültige Natur zu diesem Zeitpunkt in der Geschichte noch nicht erkennbar ist, immer noch an den Rändern knabbern können. Mit der Zeit können wir immer mehr Rätsel lösen, bis wir verstehen, was noch übrig ist.
„Sobald wir sicher waren, dass wir den Schatten abgebildet hatten, konnten wir unsere Beobachtungen mit umfangreichen Computermodellen vergleichen, die die Physik von verzogenem Raum, überhitzter Materie und starken Magnetfeldern umfassen. Viele der Merkmale des beobachteten Bildes stimmen überraschend gut mit unserem theoretischen Verständnis überein.”Bemerkt Paul T.P. Ho, EHT-Vorstandsmitglied und Direktor des Ostasiatischen Observatoriums [5]. „Dies macht uns zuversichtlich hinsichtlich der Interpretation unserer Beobachtungen, einschließlich unserer Schätzung der Masse des Schwarzen Lochs.“
“Die Konfrontation der Theorie mit Beobachtungen ist für einen Theoretiker immer ein dramatischer Moment. Es war eine Erleichterung und eine Quelle des Stolzes zu erkennen, dass die Beobachtungen unseren Vorhersagen entsprachen so gut,Ausgearbeitetes EHT-Vorstandsmitglied Luciano Rezzolla von der Goethe-Universität.
Schwarze Löcher sind extreme Objekte. Sie sind massiv, fast unverständlich massiv, aber in Bezug auf die Größe winzig. Aufgrund ihrer extremen Natur beeinflussen sie ihre Umwelt auf extreme Weise.
Wenn sie mit ihrer massiven Anziehungskraft Materie zu sich ziehen, beginnt sich diese Materie um das Loch zu drehen und bildet eine Scheibe. Je näher es dem Schwarzen Loch kommt, desto schneller dreht sich die Materie. Es erwärmt sich und gibt Energie ab, die wir sehen können. Dies ist die Lichtquelle, die abgebildet werden kann, obwohl die Singularität im Zentrum von M87 * nicht sichtbar ist.
Was zu sehen ist, ist der Schatten, den das Schwarze Loch auf dieses Licht wirft.
“Wenn wir in eine helle Region wie eine Scheibe glühenden Gases eintauchen, erwarten wir, dass ein Schwarzes Loch eine dunkle Region erzeugt, die einem Schatten ähnelt - etwas, das durch Einsteins allgemeine Relativitätstheorie vorhergesagt wird, die wir noch nie zuvor gesehen haben.Erklärte der Vorsitzende des EHT Science Council Heino Falcke von der Radboud University, Niederlande. „Dieser Schatten, der durch die Biegung der Gravitation und die Erfassung des Lichts durch den Ereignishorizont verursacht wird, enthüllt viel über die Natur dieser faszinierenden Objekte und hat es uns ermöglicht, die enorme Masse des Schwarzen Lochs von M87 zu messen.“
Das EHT ist kein einzelnes Teleskop. Es ähnelt eher einem virtuellen Teleskop und wird besser als Very Long Baseline Interferometer bezeichnet. Das bedeutet, dass sie Funkantennen rund um den Globus angeschlossen haben, um dasselbe Objekt zu beobachten. Dies gibt dem Teleskop ein "hohes Winkelauflösungsvermögen". Grundsätzlich gilt: Je größer der Umfang, desto mehr Details können wir sehen. Und kein Teleskop ist so groß wie die Erde, außer dem EHT. Das extrem hohe Auflösungsvermögen des EHT bedeutet, dass es eine Kreditkarte auf der Oberfläche des Mondes sehen kann.
Das EHT kombiniert die Leistung von Radioteleskopanlagen in Hawaii, Mexiko, hoch in der chilenischen Atacama-Wüste, in der Antarktis und an anderen Orten. Die von ihnen erzeugten Daten werden zu Rechenzentren am Max-Planck-Institut für Radioastronomie und am MIT Haystack Observatory gebracht, wo spezielle Atomuhren verwendet werden, um die Daten zu kalibrieren und zu kombinieren und dieses Bild zu erzeugen.
Wenn eines der Ziele der Menschheit darin besteht, die Natur zu verstehen, sind die Menschen hinter dem Event Horizon Telescope auf einem guten Weg. Das EHT ist noch nicht fertig. Die über 200 Forscher, die an dem Projekt arbeiten, werden weitere wissenschaftliche Ergebnisse liefern.
Dieses erste Schwarzlochbild ist nicht gerade eine Überraschung, aber das EHT enthüllt möglicherweise noch einige überraschende Dinge über Schwarze Löcher.
Das EHT konzentriert sich auf zwei Löcher: M87 * in Virgo und Sagittarius A * im Herzen unserer Milchstraße. Sie repräsentieren zwei Arten von Schwarzen Löchern. M87 * emittiert Materialstrahlen, während Sag. A * nicht. Wir wissen nicht warum.
Bilder von Sag. Ein * kommt noch, also bleibt dran. Vielleicht kann die EHT antworten, warum einige Schwarze Löcher diese relativistischen Jets aussenden und warum andere nicht.
Wenn Sie neugierig auf Schwarze Löcher sind und wer nicht, enthält das folgende Video möglicherweise einige der Antworten, nach denen Sie suchen.
