Das erste Foto eines riesigen Schwarzen Lochs machte Anfang des Monats Schlagzeilen. Jetzt sehen Sie einige wunderschöne Bilder von M87, der großen Galaxie, die es als Heimat bezeichnet und die sich etwa 55 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt befindet.
Das erste direkte Schwarzlochfoto stammt von einer Galaxie namens Messier 87. Hier ist das Bild der Galaxie vom Spitzer-Weltraumteleskop, einem Infrarot-Teleskop, das 2003 gestartet wurde und ab 2019 noch funktioniert. In diesem Bild ist das Loch selbst nicht zu sehen. Sie können jedoch 2 massive Materialstrahlen (und ihre Nachbeben) sehen, die von der Materialscheibe ausgestoßen werden, die sich um das Loch dreht. Bild über NASA / JPL-Caltech / IPAC.
Anfang dieses Monats enthüllten Wissenschaftler die erstes Fotogenommen von einem schwarzen Loch. Es war eine phänomenale Leistung, und das Bild des heißen, glühenden Ringes aus Gas und Staub, der das Schwarze Loch selbst umgibt und nicht zu sehen ist, wird als eines der epischsten Fotos im Weltall in die Geschichte eingehen Wissenschaft. Sie können dem Event Horizon Telescope für dieses erste Bild des Schwarzen Lochs danken. Diese internationale Gruppe hat jahrelang daran gearbeitet. Jetzt ... willst du ein bisschen Schwindel für das Bild des Schwarzen Lochs? Die ersten Bilder auf dieser Seite lassen uns einen Schritt zurücktreten, um zu sehen, wie das riesige Schwarze Loch - 6,5 Milliarden Mal so massereich wie unsere Sonne - im Verhältnis zu seiner Wirtsgalaxie Messier 87 (auch bekannt als M87) erscheint. Es ist eine großartige Aussicht!
Die NASA veröffentlichte das obige Bild - von ihrem umlaufenden Spitzer-Weltraumteleskop - am 25. April 2019. Es zeigt die Galaxie des Schwarzen Lochs im Infrarot. Obwohl hier weder das Schwarze Loch noch sein Ereignishorizont zu sehen sind, Sie kann sehen Sie zwei massive Materialstrahlen, die mit nahezu Lichtgeschwindigkeit aus dem Ereignishorizont in den Weltraum ausgestoßen werden. Dies ist nur ein Hinweis auf die Kraft des zentralen Schwarzen Lochs. Sie dachten, schwarze Löcher saugen Material mit einer so starken Schwerkraft an, dass selbst Licht nicht entweichen kann? Das ist richtig. Aber anderes Material kann sich in der Scheibe um den Ereignishorizont eines Schwarzen Lochs verfangen und später wieder in den Weltraum ausgestoßen werden.
M87 ist sehr weit weg - 55 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt - und wird seit über 100 Jahren untersucht, unter anderem von Sternwarten wie dem Hubble-Weltraumteleskop, dem Chandra-Röntgenobservatorium und NuSTAR. Die Jets wurden erstmals 1918 gesehen, obwohl ihre Verbindung zu einem riesigen Schwarzen Loch zu diesem Zeitpunkt völlig unbekannt war. Die Jets wurden zum ersten Mal vom Astronomen Heber Curtis als "neugieriger gerader Strahl" wahrgenommen, der sich vom Zentrum der Galaxie aus erstreckte. Was war das für ein merkwürdiges Merkmal?
Eine andere Version des ersten Bildes, die auch die Position des Schwarzen Lochs zwischen den beiden Jets zeigt. Bild über NASA / JPL-Caltech / IPAC / Event Horizon Telescope. Größere Versionen dieser Bilder, einschließlich Hintergrundbild, sind über JPL verfügbar.
Jetzt wissen wir, dass die Jets aus hochenergetischem Material bestehen, das aus einer Materialscheibe schießt, die sich schnell um das Schwarze Loch dreht. Das ausgeworfene Material bewegt sich mit unglaublicher Geschwindigkeit - fast mit Lichtgeschwindigkeit - und kann im sichtbaren Licht, Infrarotlicht, Radiowellen und Röntgenstrahlen gesehen werden.
Einer der Jets ist ziemlich prominent, aber wenn das Material darin auf das viel dünnere Material im interstellaren Medium (den Raum zwischen den Sternen der Galaxie) trifft, erzeugt es eine riesige Schockwelle, die noch sichtbarer ist. Die Stoßwelle kann nur in Infrarotlicht und Radiowellen gesehen werden. Dieser Jet bewegt sich fast direkt in Richtung Erde, was seine scheinbare Helligkeit erhöht. Wir können jedoch immer noch einen Teil der Länge des Jets sehen, da er leicht von unserer Sichtlinie versetzt ist. An einem Punkt sieht es so aus, als ob der Jet ein bisschen nach unten gebogen ist. hier treffen laut wissenschaftler partikel im strahl auf gaspartikel im interstellaren medium und verlangsamen sich ein wenig.
Das Bild, das Anfang des Monats die Fantasie der Menschen erweckte - das erste echte Foto eines riesigen Schwarzen Lochs im Zentrum der Galaxie M87. Die dunkle Region in der Mitte ist eigentlich nicht das Schwarze Loch selbst, sondern das Schatten des Schwarzen Lochs auf dem hellen Materialring. Das Schwarze Loch selbst ist kleiner als der Schatten und kann nicht direkt gesehen werden. Der helle Ring bildet sich, wenn das Licht durch die starke Schwerkraft um das Schwarze Loch gebogen wird. Bild über Event Horizon Telescope.
Der andere Jet ist viel schwächer, da er sich von der Erde wegbewegt und genauso schnell wie der andere Jet. Dies macht es in allen Wellenlängen praktisch unsichtbar. Aber wie beim ersten Strahl ist die Stoßwelle - die wie ein umgekehrter Buchstabe C aussieht - immer noch deutlich sichtbar.
Das Verständnis von Schwarzen Löchern war in den letzten Jahrzehnten eine große Herausforderung für Astronomen und Physiker, aber sie haben große Fortschritte in Richtung dieses Ziels gemacht. Einst als "exotisch" angesehen und immer noch eines der seltsamsten Objekte, die jemals entdeckt wurden, befinden sich supermassereiche Schwarze Löcher in den Zentren vieler (wenn nicht der meisten) Galaxien, einschließlich unserer eigenen, und in einer unermesslichen Anzahl kleinerer Schwarzer Löcher Punkt das Universum. Das Studium von Schwarzen Löchern in der Hülle ihrer Galaxien - und die Fähigkeit, sie direkt abzubilden - sind wichtige Schritte, um eines dieser unglaublichen und bizarren Phänomene zu verstehen.
Hier ist ein klassisches Foto der Galaxie M87 vom Hubble-Weltraumteleskop. Dieses Bild setzt sich aus sichtbaren und infraroten Beobachtungen zusammen und zeigt den auffälligen blauen Plasmastrahl der Galaxie, der fast mit Lichtgeschwindigkeit aus dem zentralen Schwarzen Loch strömt. Bild über die NASA.
Nahaufnahme des M87-Jets. Es erstreckt sich über 1.500 Parsec (5.000 Lichtjahre) vom Kern der Galaxie. In diesem Hubble-Bild kontrastiert der blaue Strahl mit dem gelben Schein des kombinierten Lichts von Milliarden ungelöster Sterne und der punktförmigen Sternhaufen, aus denen diese Galaxie besteht. Bild über Wikimedia Commons.
Sternenkarte mit M87 auf der Kuppel des Himmels via Stellarium / NASA. Diese Karte zeigt den Blick aus den mittleren nördlichen Breiten um 22 Uhr. im Mai. Willst du dich orientieren? Finde die Sterne Arcturus und Spica.
Fazit: Astronomen haben einige neue Bilder (die ersten beiden Bilder auf dieser Seite) der Galaxie M87 veröffentlicht, der Heimatgalaxie des riesigen Schwarzen Lochs, dessen Bild Sie vor einigen Wochen gesehen haben. Die Bilder zeigen Ihnen das Schwarze Loch im Betrug seiner Galaxie.