Tarkastelet upouutta, ensimmäistä kertaa lähikuvaa mustasta aukosta. Tämä kuva Neitsyt galaksin keskellä olevasta mustasta aukosta M87 on seurausta kansainvälisestä, 2 vuotta kestäneestä pyrkimyksestä zoomata ainutlaatuisuutta. Se paljastaa ensimmäistä kertaa mustan aukon tapahtumahorisontin ääriviivat, pisteen, jonka ulkopuolelle ei valoa tai ainetta pääse.
M87 on 53 miljoonan valovuoden päässä, syvällä kaukaisen galaksin keskustassa, pöly-, kaasu- ja muun aineen pilvien ympäröimä, joten mikään näkyvän valon kaukoputki ei voinut nähdä mustaa reikää kaiken sen kimppun läpi. Se ei ole lähin musta aukko tai edes lähin supermassiivinen musta aukko. Mutta se on niin suuri (yhtä leveä kuin koko aurinkokuntamme ja 6,5 miljardia kertaa auringon massa), että se on yksi kahdesta suurimmasta, joka ilmestyy maan taivaalla. (Toinen on Jousimies A * Linnunradan keskellä.) Tämän kuvan tekemistä varten tähtitieteilijät verkottivat radioteleskooppeja ympäri maailmaa suurentaakseen M87: tä ennennäkemättömään tarkkuuteen. He kutsuivat yhdistettyä verkkoa Event Horizon-teleskoopiksi.
Tämä nimi on sopiva, koska tämä kuva ei ole musta aukko. Mustat reiät eivät säteile säteilyä tai ainakaan läheskään niin lähellä, että ne voidaan havaita olemassa olevilla kaukoputkilla. Mutta niiden reunoilla, juuri ennen kuin singulaarisuuden painovoima muuttuu liian intensiiviseksi jopa valon pääsemiseksi, mustat aukot kiihdyttävät ainetta äärimmäisiin nopeuksiin. Tuo asia, ennen kuin putoaa horisontin ohi, hieroo itseään suurella nopeudella, tuottaa energiaa ja hehkuu. Radioaallot, jotka Event Horizon-teleskooppi havaitsi, olivat osa tätä prosessia.
"Tämä kuva muodostaa selkeän yhteyden nyt supermassiivisten mustien reikien ja kirkkaiden galaksien välille", kertoi Harvardin astrofysiikko ja Event Horizon-teleskoopin johtaja Sheperd Doeleman Kansallisen tiedesäätiön tiedotustilaisuudessa.
Se vahvistaa, että Virgo A: n (ja Linnunradan) kaltaisia suuria galakseja pidetään yhdessä supermassiivisten mustien reikien avulla, Doeleman sanoi.
Tähtitieteilijät tiesivät, että mustia reikiä ympäröi hehkuva aine. Mutta tämä kuva vastaa edelleen avainkysymykseen mustista reikistä ja maailmankaikkeuden rakenteesta. Tiedämme nyt varmasti, että Einsteinin suhteellisuusteoria pysyy jopa mustan aukon reunassa, missä jotkut tutkijat epäilivät sen hajoavan. Kuvassa näkyvän tapahtumahorisontin muoto on ympyrä, kuten suhteellisuustehtävät ennustavat, joten se vahvistaa, että suhteellisuusteho pysyy edelleen vauhdissa jopa yhdessä maailmankaikkeuden äärimmäisimmistä ympäristöistä.
"Voit olla nähnyt mölyn ja olemme nähneet möykkyjä. Voisimme nähdä jotain odottamatonta, mutta emme nähneet jotain odottamatonta", Doeleman sanoi. "
Se, mitä projekti paljasti sen sijaan, oli puhtaan ja "totta" Einteinin teoriassa, hän sanoi.
Nämä ovat hyviä ja huonoja uutisia fysiikalle. Se on hyvä uutinen, koska se tarkoittaa, että tutkijoiden ei tarvitse kirjoittaa kirjojaan uudelleen. Mutta se jättää avainkysymyksen ratkaisematta: Yleinen suhteellisuusteoria (joka hallitsee erittäin suuria asioita, kuten tähtiä ja painovoimaa) toimii mustan aukon reunaan asti. Kvanttimekaniikka (joka kuvaa hyvin pieniä asioita) on yhteensopimaton yleisen suhteellisuussuhteen kanssa monessa avainasemassa. Mutta mikään tässä kuvassa ei vielä vastaa kysymyksiin siitä, kuinka nämä kaksi leikkaavat. Jos yleinen suhteellisuusteoria olisi hajonnut tässä äärimmäisessä paikassa, tutkijat olisivat löytäneet joitain yhdistäviä vastauksia.
Tiedot todennäköisesti jatkavat sisäänpääsyä kaukoputken verkosta, joka tarkkailee myös paljon lähempänä olevaa (mutta pienempää) supermassiivista mustaa reikää Linnunradan keskustassa.
Amsterdamin yliopiston astrofysiologi Sera Markoff kertoi, että vaikka yhteistyö ei ole vielä tarjonnut tarkempia yksityiskohtia siitä, kuinka mustat reiät tuottavat jättiläissuihkujaan. Mutta hän sanoi, että dramaattisia suihkukoneita tuottavan M87: n mustan aukon lisähavaintojen pitäisi auttaa vastaamaan näihin kysymyksiin. Event Horizons Telescope -projekti jatkaa kaukoputkien lisäämistä ajan myötä ja parantaa sen resoluutiota ajan myötä, jotta se pystyy vastaamaan lisää kysymyksiin, hän sanoi. Erityisesti hän sanoi, että hän on toiveikas siitä, että mustien reikien kuvantaminen voisi lopulta yhdistää kvanttifysiikan ja painovoiman.
Tämä yhdistäminen, sanoo Waterloon yliopiston fyysikko ja hankkeen yhteistyökumppani Avery Broderick, saattaa mahdollisesti antaa fyysikoille "syrjäyttää" Einsteinin.
Mutta toistaiseksi voit vain nauttia tästä ensimmäisestä katsauksesta täysin tuntemattoman avaruusalueen reunasta.