Astronomen veröffentlichen erstes Bild eines echten Schwarzen Lochs

Gelb-orangefarbene Donutform mit helleren Streifen im breiteren Teil.

Es ist keine Simulation. Es ist kein Konzept eines Künstlers. Es ist das erste Radiobild eines Schwarzen Lochs in der Galaxie M87. Dieses lang gesuchte Bild liefert den bisher stärksten Beweis für die Existenz supermassereicher Schwarzer Löcher und öffnet ein neues Fenster zur Untersuchung von Schwarzen Löchern, ihren Ereignishorizonten und der Gravitation. Bild über Event Horizon Telescope Collaboration.


Am 10. April 2019 enthüllten Forscher in koordinierten Pressekonferenzen auf der ganzen Welt den ersten direkten visuellen Beweis – ein Foto, wenn auch im „Licht“ von Radiowellen – eines supermassereichen Schwarzen Lochs. Das Bild (oben) ist das Ergebnis einer mehrjährigen, internationalen Zusammenarbeit. Die Astronomen sagten, es präsentiere „paradigmenwechselnde“ Beobachtungen des gigantischen Schwarzen Lochs im Zentrum der GalaxieM87, 55 MillionenLichtjahrevon der Erde. Das Bild zeigt nicht das Schwarze Loch selbst; Schwarze Löcher sind schwarz, weil ihnen kein Licht entkommen kann, und somit sind die Löcher selbst unsichtbar. Stattdessen zeigt das Bild, was Astronomen den „Schatten“ des Schwarzen Lochs nennen, einen hellen Ring, der sich bildet, wenn sich das Licht in der intensiven Schwerkraft um das Loch biegt. Dieses Schwarze Loch im Herzen von M87 soll übrigens etwa 6,5 ​​Milliarden Mal massereicher sein als unsere Sonne.

Um das Bild zu erhalten, verwendeten Astronomen das Event Horizon Telescope (@ehteleskopauf Twitter) – eine planetengroße Anordnung von acht bodengestützten Radioteleskopen – die speziell entwickelt wurde, um das allererste Foto eines Schwarzen Lochs aufzunehmen.


Dieser Durchbruch wurde am 10. April in einer Reihe von sechs Artikeln angekündigt, die in a . veröffentlicht wurdenSonderausgabevonDie Briefe des Astrophysikalischen Journals. Zu sagen, es sei eine große Sache für Astronomen, ist eine Untertreibung. Obwohl Schwarze Löcher seit Jahrzehnten untersucht werden, waren sie weitgehend theoretische Objekte. Alle Bilder, die Sie jemals von ihnen gesehen haben, waren bis jetzt Computersimulationen oder künstlerische Vorstellungen.

Projektleiter des Event Horizon TelescopeHirte S. Doelemanvom 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 von einem Team von mehr als 200 Forschern vollbracht wurde.

Wenn Sie etwas Zeit haben, können Sie sich die Ankündigung von heute Morgen auch über diese Aufzeichnung der Pressekonferenz ansehen:

Und hier ist mehr von aStellungnahmevom Event Horizon Telescope (EHT):


Schwarze Löcher sind außergewöhnliche kosmische Objekte mit enormen Massen, aber extrem kompakten Abmessungen. Das Vorhandensein dieser Objekte beeinflusst ihre Umgebung auf extreme Weise, verzerrt die Raumzeit und überhitzt jedes umgebende Material.

Mehrere Kalibrierungs- und Bildgebungsmethoden zeigten eine ringförmige Struktur mit einem dunklen zentralen Bereich – dem Schatten des Schwarzen Lochs – der über mehrere unabhängige EHT-Beobachtungen hinweg bestehen blieb.

Supermassive Schwarze Löcher sind relativ kleine astronomische Objekte – was eine direkte Beobachtung bisher unmöglich machte. Da die Größe eines Schwarzen Lochs proportional zu seiner Masse ist, ist der Schatten umso größer, je massereicher ein Schwarzes Loch ist. Dank seiner enormen Masse und relativen Nähe wurde das Schwarze Loch von M87 als eines der größten von der Erde aus sichtbaren vorhergesagt – was es zu einem perfekten Ziel für das EHT macht.

Der Schatten eines Schwarzen Lochs kommt einem Bild des Schwarzen Lochs selbst am nächsten, einem völlig dunklen Objekt, aus dem kein Licht entweichen kann. Die Grenze des Schwarzen Lochs – der Ereignishorizont, von dem das EHT seinen Namen hat – ist etwa 2,5-mal kleiner als sein Schatten und misst knapp 40 Milliarden Kilometer im Durchmesser.


Das Event Horizon Telescope verbindet Teleskope rund um den Globus zu einem erdgroßen virtuellen Teleskop. Seine erdgroße Skala verleiht ihm eine wirklich beispiellose Empfindlichkeit und Auflösung: daher das erste Bild eines Schwarzen Lochs. Das EHT ist das Ergebnis jahrelanger internationaler Zusammenarbeit. Es bietet Wissenschaftlern eine neue Möglichkeit, die extremsten Objekte im Universum zu studieren, die von Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie im hundertjährigen Jahr des historischen Experiments, das die Theorie bestätigte, vorhergesagt wurden.

Torwartgenannt:

Wir haben etwas erreicht, was noch vor einer Generation für unmöglich gehalten wurde. Durchbrüche in der Technologie, Verbindungen zwischen den besten Radioobservatorien der Welt und innovative Algorithmen haben zusammen ein völlig neues Fenster zu Schwarzen Löchern und dem Ereignishorizont geöffnet.

Und wie bei allen neuen Fortschritten in der Wissenschaft wird dieser neue Schritt sicher noch mehr Fragen aufwerfen! Astronomen und Astronomie-Enthusiasten fragen sie schon …

Fazit: Das erste Bild eines Schwarzen Lochs – das von Astronomen als „Schatten“ des Ereignishorizonts bezeichnet wurde – wurde am 10. April 2019 veröffentlicht.

Quelle: Ergebnisse des ersten M87 Event Horizon Telescope

Über NASA JPL