Die einzigen echten Fotos von Schwarzen Löchern, die es gibt

Die einzigen echten Fotos von Schwarzen Löchern, die es gibt

Schwarze Löcher Sammeln Sie eine riesige Masse an einem einzigen Punkt. Nirgendwo sonst wirken so starke Gravitationsfelder. Solch ein Phänomen des Universums hätte es verdient, fotografiert zu werden, aber erst vor ein paar Jahren haben wir endlich gesehen, wie sie sind, jenseits ihrer Darstellung in Science-Fiction-Filmen über den Weltraum.

Dank der internationalen Bemühungen des Event Horizon Telescope, EHT, haben wir endlich einen direkten Beweis für die Existenz von Schwarzen Löchern. Dreizehn Institutionen haben sich zusammengeschlossen, um das zu schaffen Ereignis-Horizont-Teleskop , mit Unterstützung verschiedener Einrichtungen. Der Großteil der Mittel kam von der US-amerikanischen National Science Foundation (NSF), dem European Research Council (ERC) und verschiedenen Organisationen in Ostasien.

Erstes Bild eines Schwarzen Lochs

Das Event Horizon Telescope (EHT), ein globales Array von acht bodengestützte Radioteleskope im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit betrieben, wurde entwickelt, um ein Schwarzes Loch abzubilden.

Schwarzes Loch

Schwarzes Loch (EHF)

Im April 2019 wurde der erste direkte visuelle Beweis für die Existenz eines supermassereichen Schwarzen Lochs und seines Schattens präsentiert. Insbesondere ist es ein Bild eines supermassiven Ereignisses liegt 55 Millionen Lichtjahre entfernt , im Zentrum von Messier 87, einer riesigen Galaxie, die Virgo bewohnt, einen Galaxienhaufen in unserer Nähe. Es hatte eine Masse von 6.5 Milliarden mal die unserer Sonne.

Schwarze Löcher sind außergewöhnliche kosmische Objekte, die sich durch eine enorme Masse bei sehr kompakter Größe auszeichnen. Die Anwesenheit dieser Objekte beeinflusst ihre Umgebung auf extreme Weise, verzerrt die Raumzeit und überhitzt alles umgebende Material.

Seine Existenz wurde bereits in den Grundsätzen der Allgemeinen Relativitätstheorie von Albert Einstein vermutet, der die Idee eines Schwarzen Lochs für zu absurd hielt, um real zu sein. Durch dieses Foto war es möglich, ihre Existenz zu bestätigen.

Wie fotografiert man Schwarze Löcher?

Die Technik, um dieses scheinbar einfache Foto zu erzielen, ist nicht so einfach. Wenn das Schwarze Loch in eine leuchtende Region wie eine Scheibe aus leuchtendem Gas eingebettet ist, wird erwartet, dass es einen dunklen, schattenähnlichen Bereich wirft.

Unter Verwendung verschiedener Bildgebungs- und Kalibrierungsverfahren, die Vorhandensein einer kreisförmigen Struktur um einen dunklen Bereich herum – der Schatten des Schwarzen Lochs – wurde in mehreren unabhängigen EHT-Beobachtungen entdeckt.

Die EHT-Beobachtungen verwenden eine Technik, bekannt als Interferometrie mit sehr langer Basislinie (VLBI). Auf diese Weise werden Teleskope auf der ganzen Welt synchronisiert und nutzen die Rotation unseres Planeten, um ein großes virtuelles Teleskop von der Größe der Erde zu schaffen, das mit einer Wellenlänge von 1.3 mm beobachtet.

Die einzelnen beteiligten Teleskope sind: ALMA, APEX, das IRAM 30-Meter-Teleskop (Pico Veleta, Sierra Nevada, Granada, Spanien), das IRAM NOEMA Observatory (Französische Alpen), das James Clerk Maxwell Telescope (JCMT), das Large Millimeter Telescope Alfonso Serrano Telescope (LMT), das Submillimeter Array (SMA), das Submillimeter Telescope (SMT), das South Pole Telescope (SPT), das Kitt Peak Telescope und das Greenland Telescope (GLT).

Teleskope EHT

Standort einiger der Teleskope, aus denen das EHT besteht. Bildnachweis: ESO / L. Calçada

Obwohl die Teleskope, aus denen das EHT besteht, nicht physisch verbunden sind, können sie die von ihnen aufgezeichneten Daten mit Atomuhren, den Wasserstoffmasern, synchronisieren, die ihre Beobachtungen genau zeitlich steuern.