Astronomer frigiver første ægte sort hulbillede

Det er ikke en simulering. Det er ikke en kunstners koncept. Det er det første radiobillede af et sort hul i galaksen M87. Dette længe efterspurgte billede giver det hidtil stærkeste bevis for eksistensen af ​​supermassive sorte huller og åbner et nyt vindue mod studiet af sorte huller, deres begivenhedshorisonter og tyngdekraft. Billede via Event Horizon Telescope Collaboration.

Den 10. april 2019 afslørede forskere på koordinerede pressekonferencer verden over det første direkte visuelle bevis - et foto, omend i ”lyset” fra radiobølger - af et supermassivt sort hul. Billedet (ovenfor) er resultatet af et flerårigt internationalt samarbejde. Astronomerne sagde, at den præsenterer ”paradigmeskiftende” observationer af det gigantiske sorte hul i midten af ​​galaksen M87, 55 millioner lysår fra Jorden. Billedet viser ikke det sorte hul; sorte huller er sorte, fordi intet lys kan undslippe dem, og hullerne i sig selv er derfor usynlige. I stedet viser billedet, hvad astronomer kalder det sorte huls "skygge", en lys ring dannet som lys bøjer sig i den intense tyngdekraft omkring hullet. Dette sorte hul, forresten, i M87s hjerte, antages at være ca. 6, 5 milliarder gange mere massivt end vores sol.

For at få billedet brugte astronomer Event Horizon Telescope (@ehtelescope på Twitter) - et planetskala-array af otte jordbaserede radioteleskoper - designet specifikt til at fange det første sorte hulfoto.

Dette gennembrud blev annonceret 10. april i en serie på seks artikler, der blev offentliggjort i en særlig udgave af The Astrophysical Journal Letters . At sige, at det er en stor ting for astronomer, er en underdrivelse. Selvom sorte huller er blevet undersøgt i årtier, har de stort set været teoretiske genstande. Alle de billeder, du nogensinde har set af dem, har været computersimuleringer eller kunstners opfattelse indtil nu.

Sådan ser en videnskabsjournalist's Tweetdeck lige nu pic.twitter.com/6bJxaOc22r

- Michael Moyer (@mmoyr) 10. april 2019

Event Horizon Telescope-projektdirektør Sheperd S. Doeleman fra Harvard-Smithsionian Center for Astrophysics sagde i en erklæring:

Vi har taget det første billede af et sort hul. Dette er en ekstraordinær videnskabelig bedrift opnået af et team på mere end 200 forskere.

Hvis du har noget tid, kan du også tjekke morgens meddelelse via denne gentagelse af pressekonferencen:

Og her er mere fra en erklæring fra Event Horizon Telescope (EHT):

Sorte huller er ekstraordinære kosmiske genstande med enorme masser, men ekstremt kompakte størrelser. Tilstedeværelsen af ​​disse objekter påvirker deres miljø på ekstreme måder, fordreje rumtid og superopvarmer ethvert omgivende materiale.

Flere kalibrerings- og billeddannelsesmetoder afslørede en ringlignende struktur med en mørk central region - det sorte huls skygge - der vedvarede over flere uafhængige EHT-observationer.

Supermassive sorte huller er relativt små astronomiske genstande - hvilket har gjort dem umulige at observere direkte indtil nu. Da et sort hul s størrelse er proportional med dens masse, jo mere massivt et sort hul, jo større er skyggen. Takket være dens enorme masse og relative nærhed blev M87 s sorte hul forudsagt at være et af de største synlige fra Jorden - hvilket gør det til et perfekt mål for EHT.

Skyggen af ​​et sort hul er det tætteste, vi kan komme på et billede af selve det sorte hul, et helt mørkt objekt, hvorfra lys ikke kan undslippe. Det sorte hul s grænse - begivenhedshorisonten, hvorfra EHT tager sit navn - er omkring 2, 5 gange mindre end den skygge, det kaster, og måler knap 40 milliarder kilometer over.

Event Horizon-teleskopet forbinder teleskoper rundt om i kloden for at danne et jordstørrt virtuelt teleskop. Dens jordstørrelse skala giver det følsomhed og opløsning, der er virkelig hidtil uset: dermed det første nogensinde sort hul billede. EHT er resultatet af mange års internationalt samarbejde. Det tilbyder forskere en ny måde at studere de mest ekstreme objekter i universet forudsagt af Einstein s generelle relativitet i det hundrede år af det historiske eksperiment, der først bekræftede teorien.

Doeleman sagde:

Vi har opnået noget, der antages at være umuligt for bare en generation siden. Gennembrud i teknologi, forbindelser mellem verdens bedste radioobservatorier og innovative algoritmer mødtes alle sammen for at åbne et helt nyt vindue på sorte huller og begivenhedshorisonten.

Og som med alle nye fremskridt inden for videnskab, vil dette nye skridt fremad helt sikkert føre til flere spørgsmål! Astronomer og astronomientusiaster spørger dem allerede ...

Spørgsmål til dem, der ved, : Ser vi det sorte huls 'nordpol' på grund af manglende bedre sigt? Hvis jeg skulle flyve i et rumfartøj til kanten af ​​den gasring, ville det så mere ud som det sorte hul i interstellar? Eller ville det se ens ud på grund af relativitet? pic.twitter.com/gm5xiRNEHt

- Jason Davis (@jasonrdavis) 10. april 2019

Nederste linje: Først nogensinde sort hulbillede - hvad astronomer har kaldt begivenhedshorisonten shadow - blev frigivet 10. april 2019.

Kilde: First M87 Event Horizon Telescope Results

Via NASA JPL