Am Mittwoch enthüllten die Forscher in koordinierten Pressekonferenzen auf der ganzen Welt ein geschichtsträchtiges Bild - das erste überhaupt - des „Schattens“ eines supermassiven Schwarzen Lochs.
Es ist keine Simulation. Es ist kein Künstlerkonzept. Es ist das erste Radiobild eines Schwarzen Lochs in der Galaxie M87. Dieses lang ersehnte Bild liefert die stärksten Beweise für die Existenz von supermassiven Schwarzen Löchern und öffnet ein neues Fenster für die Untersuchung von Schwarzen Löchern, ihren Ereignishorizonten und ihrer Schwerkraft. Bild über Event Horizon Telescope Collaboration.
Am 10. April 2019 enthüllten die Forscher in koordinierten Pressekonferenzen auf der ganzen Welt den ersten direkten visuellen Beweis - ein Foto, wenn auch im „Licht“ der Radiowellen - eines supermassiven Schwarzen Lochs. Das Bild (oben) ist das Ergebnis einer mehrjährigen internationalen Zusammenarbeit. Die Astronomen sagten, es gebe "paradigmenwechselnde" Beobachtungen des gigantischen Schwarzen Lochs im Zentrum der Galaxie M87, 55 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt. Das Bild zeigt das Schwarze Loch selbst nicht. Schwarze Löcher sind schwarz, weil ihnen kein Licht entweichen kann, und daher sind die Löcher selbst unsichtbar. Stattdessen zeigt das Bild, was Astronomen den „Schatten“ des Schwarzen Lochs nennen, einen hellen Ring, der entsteht, wenn sich das Licht in der intensiven Schwerkraft um das Loch biegt. Es wird übrigens angenommen, dass dieses Schwarze Loch im Herzen von M87 etwa 6,5 Milliarden Mal so massereich ist wie unsere Sonne.
Um das Bild zu erhalten, verwendeten die Astronomen das Event Horizon Telescope (@ehtelescope on) - ein Array von acht bodengestützten Radioteleskopen im Planetenmaßstab -, das speziell für die Aufnahme des allerersten Schwarzlochfotos entwickelt wurde.
Dieser Durchbruch wurde am 10. April in einer Reihe von sechs Artikeln angekündigt, die in einer Sonderausgabe von veröffentlicht wurden Die astrophysikalischen Zeitschriftenbriefe. Zu sagen, dass es für Astronomen eine große Sache ist, ist eine Untertreibung. Obwohl Schwarze Löcher seit Jahrzehnten untersucht werden, sind sie größtenteils theoretische Objekte. Alle Bilder, die Sie jemals von ihnen gesehen haben, waren bisher Computersimulationen oder Künstlerkonzepte.
Der Projektleiter von Event Horizon Telescope, Sheperd S. Doeleman vom Harvard-Smithsionian Center for Astrophysics, sagte in einer Erklärung:
Wir haben das erste Bild eines Schwarzen Lochs gemacht. Dies ist eine außergewöhnliche wissenschaftliche Leistung, die ein Team von mehr als 200 Forschern vollbringt.
Wenn Sie etwas Zeit haben, können Sie sich auch die Ankündigung von heute Morgen über diese Aufzeichnung der Pressekonferenz ansehen:
Und hier ist mehr aus einer Aussage des Event Horizon Telescope (EHT):
Schwarze Löcher sind außergewöhnliche kosmische Objekte mit enormen Massen, aber äußerst kompakten Größen. Das Vorhandensein dieser Objekte wirkt sich in extremer Weise auf ihre Umgebung aus, verzieht die Raumzeit und erhitzt das umgebende Material überhitzt.
Mehrere Kalibrierungs- und Bildgebungsmethoden ergaben eine ringförmige Struktur mit einem dunklen zentralen Bereich - dem Schatten des Schwarzen Lochs -, der über mehrere unabhängige EHT-Beobachtungen hinweg bestand.
Supermassive Schwarze Löcher sind relativ winzige astronomische Objekte - was es bisher unmöglich gemacht hat, sie direkt zu beobachten. Da die Größe eines Schwarzen Lochs proportional zu seiner Masse ist, ist der Schatten umso größer, je massereicher ein Schwarzes Loch ist. Aufgrund seiner enormen Masse und relativen Nähe wurde vorausgesagt, dass das Schwarze Loch von M87 eines der größten von der Erde aus sichtbaren ist - ein perfektes Ziel für die EHT.
Der Schatten eines Schwarzen Lochs kommt einem Bild des Schwarzen Lochs selbst am nächsten, einem völlig dunklen Objekt, aus dem das Licht nicht entweichen kann. Die Grenze des Schwarzen Lochs - der Ereignishorizont, nach dem das EHT benannt ist - ist etwa 2,5-mal kleiner als der Schatten, den es wirft, und misst knapp 40 Milliarden Kilometer.
Das Event Horizon Telescope verbindet Teleskope rund um den Globus zu einem erdgroßen virtuellen Teleskop. Seine erdgroße Skala verleiht ihm eine Empfindlichkeit und Auflösung, die ihresgleichen sucht: Daher das erste Bild eines Schwarzen Lochs. Die EHT ist das Ergebnis jahrelanger internationaler Zusammenarbeit. Es bietet Wissenschaftlern eine neue Möglichkeit, die extremsten Objekte im Universum zu untersuchen, die von Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie während des hundertjährigen historischen Experiments vorhergesagt wurden, das die Theorie zum ersten Mal bestätigte.
Doeleman sagte:
Wir haben etwas erreicht, das noch vor einer Generation für unmöglich gehalten wurde. Durchbrüche in der Technologie, Verbindungen zwischen den weltbesten Funkobservatorien und innovative Algorithmen haben ein völlig neues Fenster für Schwarze Löcher und den Ereignishorizont geöffnet.
Und wie bei allen neuen Fortschritten in der Wissenschaft wird dieser neue Schritt sicher zu weiteren Fragen führen! Astronomen und Astronomiebegeisterte fragen sie bereits…
Fazit: Am 10. April 2019 wurde das erste Bild eines Schwarzen Lochs veröffentlicht, das von Astronomen als „Schatten“ des Ereignishorizonts bezeichnet wurde.