Ljósmynduðu svarthol í fyrsta skipti Kjartan Kjartansson skrifar 10. apríl 2019 13:00 Svartur skuggi sjóndeildar svartholsins sést í miðju gulleitrar efnisskífunnar sem umlykur það í miðju Messier 87-vetrarbrautarinnar. EHT-samstarfið Blað var brotið í sögu stjarnvísinda í dag þegar alþjóðlegur hópur vísindamanna tilkynnti að honum hefði tekist að taka fyrstu ljósmyndina af svartholi í fjarlægri vetrarbraut. Vísindamennirnir notuðu átta útvarpssjónauka víðsvegar á jörðinni sem virkuðu eins og einn risavaxinn sjónauki til að fanga svartholið sem er á við milljarða sóla á mynd. Myndefnið var risasvarthol í miðju Messier 87, risasporvöluvetrarbrautar í Meyjarþyrpingunni. Svartholið er í 55 milljón ljósára fjarlægð frá jörðinni og er 6,5 milljörðum sinnum massameira en sólin okkar, að því er segir í tilkynningu frá Evrópsku stjörnustöðinni á Suðurhveli (ESO). Það sem sést á myndinni er skuggi sem svartholið varpar á gasskífu sem umlykur það. Slíkur skuggi hefur aldrei náðst á mynd áður.Messier 87-vetrarbrautin í Meyjarþyrpingunni er um 55 milljón ljósár frá jörðinni.ESOSkuggi sjóndeildarinnar Tilvist svarthola var lengi framan af aðeins kenning sem leiddi af afstæðiskenningu Alberts Einstein um að til væru fyrirbæri sem væru svo massamikil og þétt að ekki einu sinni ljós gæti sloppið undan þrúgandi þyngdarkrafti þeirra. Vandi var þó að sanna tilvist svarthola enda gefa þau eðli málsins samkvæmt ekki frá sér neitt ljós. Vegna þess hversu gríðarlega samþjappað efnið í þeim eru svarthol ennfremur tiltölulega smá á stjarnfræðilegan mælikvarða er því enn erfiðara að hafa upp á þeim. Engu að síður tókst stjörnufræðingum að sýna fram á tilvist svarthola með óbeinum hætti með því að skoða áhrif þyngdarkrafts þeirra á önnur sýnileg fyrirbæri í alheiminum. Þá hefur vísindamönnum í seinni tíð einnig tekist að koma auga á skífur glóandi efnis sem ganga á braut um sum svarthol. Auk þess að bjaga tímarúmið í kringum sig ofurhita svarthol efni í næsta nágrenni sínu. Þannig glóa efnisskífur í kringum risasvarthol eins og þau sem talið er að sé að finna í miðju flestra vetrarbrauta þegar efnið fellur inn í þau. Þó að svartholin sjálf séu ekki sýnileg hafa vísindamenn spáð fyrir um að sjóndeild þeirra, ytri mörk svartholanna, framkallaði dökkleitt svæði eins og skugga þegar hún sveigir, beygir og fangar ljós. Það var þessi skuggi frá sjóndeild svartholsins í miðju Messier 87 sem vísindamennirnir tóku mynd af.Átta sjónaukar víðsvegar á jörðinni voru sameinaðir til að ná myndinni af svartholinu.Þvermálið sjöfalt meira en fjarlægðin til Plútós Massi risasvartholsins sem stjörnufræðingarnir reiknuðu út frá stærð skuggans af sjóndeildinni kom heim og saman við tölvuútreikninga. Í ljós kom að svartholið er rétt innan við fjörutíu milljarðar kílómetra að þvermáli. Það er sjö sinnum lengra en vegalengdin á milli sólarinnar okkar og dvergreikistjörnunnar Plútós. Stærð svartholsins var einmitt ástæða þess að það varð fyrir valinu. Stjarneðlisfræðingar höfðu spáð því að svartholið í Messier 87 væri eitt það stærsta sem hægt væri að mæla frá jörðinni auk afstæðrar nálægðar við hana. Þrátt fyrir það þurftu vísindamennirnir að tjalda öllu til svo hægt væri að ná myndinni. Þeir tengdu saman gögn úr átta útvarpssjónaukum á báðum hvelum jarðarinnar og mynduðu þannig einn risavaxinn sjónauka á stærð við jörðina. Smíði hans hefur staðið yfir í áratug og hafa þrettán stofnanir tekið þátt í henni með stuðningi fjölda samtaka. Sjónaukarnir voru til dæmis á tindi eldfjalla á Havaí og í Mexíkó, á fjallstindum í Arizona í Bandaríkjunum, í Nevada-fjallgarðinum á Spáni, Atacama-eyðimörkinni í Síle og á Suðurskautslandinu. Saman hlutu sjónaukarnir nafnið Sjóndeildarsjónaukinn (EHT). Þeir söfnuðu alls um petabæti af gögnum sem ofurtölvur Max Planck-stofnunarinnar og MIT-háskóla sáu um að vinna úr. Eitt petabæt er milljón gígabæta. „Okkur hefur tekist nokkuð sem talið var ómögulegt fyrir ekki svo ýkja löngu. Tækniframfarir, tengingar milli bestu útvarpssjónauka heims og ný reiknirit urðu til þess að alveg nýr gluggi í rannsóknum svartholum og sjóndeild þeirra hefur verið opnaður,“ sagði Sheperd S. Doeleman, verkefnisstjóri EHT hjá Stjarneðlisfræðimiðstöð Harvard-Smithsonian-safnsins í Bandaríkjunum.Í myndskeiðinu hér fyrir neðan má sjá stjörnur ganga í kringum risasvartholið í miðju Vetrarbrautarinnar á nærri því tuttugu ára tímabili. Vísindamenn sýndu fyrst fram á tilvist svarthola með því að mæla áhrif þeirra á brautir annarra fyrirbæra. Geimurinn Vísindi Mest lesið „Hvað eruð þið að biðja mig um og hvers vegna? Hvar ætti ég að hafa dvalið?“ Innlent „Ég var gjörsamlega svo hissa að ég vissi ekki hvert ég ætlaði“ Innlent Bretar og Frakkar ætla að leiða aðgerðir við Hormússund Erlent Leiðir saman týnda hluti og eigendur þeirra Innlent Hormússundi lokað á ný Erlent Miðflokkurinn á Hornafirði segir ásakanirnar fjarri sanni Innlent Prestur afþakkar „ömurlegan málflutning“ Miðflokksins Innlent Meirihlutinn fallinn samkvæmt nýrri könnun Innlent Handtekinn grunaður um að hafa ráðist á leigubílstjóra Innlent Sögufrægt og aldursfriðað hús orðið að slysagildru Innlent Fleiri fréttir Hormússundi lokað á ný Bretar og Frakkar ætla að leiða aðgerðir við Hormússund Hormússundið opið á ný Vopnaðir ræningjar héldu 25 í gíslingu í banka á Ítalíu D4vd handtekinn vegna gruns um að hafa banað táningsstúlku Mandelson veitt öryggisheimild þrátt fyrir að hafa fallið á bakgrunnsathugun Brothætt vopnahlé í Líbanon hefur tekið gildi Boðar tíu daga vopnahlé milli Ísraels og Líbanon Páfinn skaut föstum skotum að harðstjórum Íranir geti valið auðveldu leiðina eða þá erfiðu Stjórnvöld í Frakklandi vilja fá ríkisborgara lausan Viðræður sagðar standa yfir en ekkert fast í hendi Að minnsta kosti fimmtán létust í árásum Rússa á Úkraínu Suður-Grænland fær nýjan alþjóðaflugvöll Gríðarleg vonbrigði meðal kennara með orð Ingu Sæland í morgun Flóttamenn drukknuðu þegar yfirfullum togara hvolfdi Hælisleitendur aðstoðaðir við að þykjast vera samkynhneigðir Segir viðræður mögulega hefjast á ný á næstu dögum Fyrstu viðræður Ísraela og Líbana Kona forsætisráðherra Spánar ákærð fyrir spillingu Staðfesting úrslita dönsku kosninganna í uppnámi Stórt smyglmál til rannsóknar og eitrað fyrir gæludýrum í Kjós Lýsir yfir fyrsta sigri vélmenna á vígvellinum Svikarar við þjóðina verði dregnir til ábyrgðar Segist ekki munu biðja páfa afsökunar Hezbollah mótmælir viðræðum og Íranir krefjast skaðabóta Mótmæla samruna Paramount og Warner Bros Öllum írönskum skipum útrýmt nálgist þau herkví Ótrúleg valdatíð Viktors Orban á enda Páfi hvergi banginn þrátt fyrir atyrði Trump Sjá meira
Blað var brotið í sögu stjarnvísinda í dag þegar alþjóðlegur hópur vísindamanna tilkynnti að honum hefði tekist að taka fyrstu ljósmyndina af svartholi í fjarlægri vetrarbraut. Vísindamennirnir notuðu átta útvarpssjónauka víðsvegar á jörðinni sem virkuðu eins og einn risavaxinn sjónauki til að fanga svartholið sem er á við milljarða sóla á mynd. Myndefnið var risasvarthol í miðju Messier 87, risasporvöluvetrarbrautar í Meyjarþyrpingunni. Svartholið er í 55 milljón ljósára fjarlægð frá jörðinni og er 6,5 milljörðum sinnum massameira en sólin okkar, að því er segir í tilkynningu frá Evrópsku stjörnustöðinni á Suðurhveli (ESO). Það sem sést á myndinni er skuggi sem svartholið varpar á gasskífu sem umlykur það. Slíkur skuggi hefur aldrei náðst á mynd áður.Messier 87-vetrarbrautin í Meyjarþyrpingunni er um 55 milljón ljósár frá jörðinni.ESOSkuggi sjóndeildarinnar Tilvist svarthola var lengi framan af aðeins kenning sem leiddi af afstæðiskenningu Alberts Einstein um að til væru fyrirbæri sem væru svo massamikil og þétt að ekki einu sinni ljós gæti sloppið undan þrúgandi þyngdarkrafti þeirra. Vandi var þó að sanna tilvist svarthola enda gefa þau eðli málsins samkvæmt ekki frá sér neitt ljós. Vegna þess hversu gríðarlega samþjappað efnið í þeim eru svarthol ennfremur tiltölulega smá á stjarnfræðilegan mælikvarða er því enn erfiðara að hafa upp á þeim. Engu að síður tókst stjörnufræðingum að sýna fram á tilvist svarthola með óbeinum hætti með því að skoða áhrif þyngdarkrafts þeirra á önnur sýnileg fyrirbæri í alheiminum. Þá hefur vísindamönnum í seinni tíð einnig tekist að koma auga á skífur glóandi efnis sem ganga á braut um sum svarthol. Auk þess að bjaga tímarúmið í kringum sig ofurhita svarthol efni í næsta nágrenni sínu. Þannig glóa efnisskífur í kringum risasvarthol eins og þau sem talið er að sé að finna í miðju flestra vetrarbrauta þegar efnið fellur inn í þau. Þó að svartholin sjálf séu ekki sýnileg hafa vísindamenn spáð fyrir um að sjóndeild þeirra, ytri mörk svartholanna, framkallaði dökkleitt svæði eins og skugga þegar hún sveigir, beygir og fangar ljós. Það var þessi skuggi frá sjóndeild svartholsins í miðju Messier 87 sem vísindamennirnir tóku mynd af.Átta sjónaukar víðsvegar á jörðinni voru sameinaðir til að ná myndinni af svartholinu.Þvermálið sjöfalt meira en fjarlægðin til Plútós Massi risasvartholsins sem stjörnufræðingarnir reiknuðu út frá stærð skuggans af sjóndeildinni kom heim og saman við tölvuútreikninga. Í ljós kom að svartholið er rétt innan við fjörutíu milljarðar kílómetra að þvermáli. Það er sjö sinnum lengra en vegalengdin á milli sólarinnar okkar og dvergreikistjörnunnar Plútós. Stærð svartholsins var einmitt ástæða þess að það varð fyrir valinu. Stjarneðlisfræðingar höfðu spáð því að svartholið í Messier 87 væri eitt það stærsta sem hægt væri að mæla frá jörðinni auk afstæðrar nálægðar við hana. Þrátt fyrir það þurftu vísindamennirnir að tjalda öllu til svo hægt væri að ná myndinni. Þeir tengdu saman gögn úr átta útvarpssjónaukum á báðum hvelum jarðarinnar og mynduðu þannig einn risavaxinn sjónauka á stærð við jörðina. Smíði hans hefur staðið yfir í áratug og hafa þrettán stofnanir tekið þátt í henni með stuðningi fjölda samtaka. Sjónaukarnir voru til dæmis á tindi eldfjalla á Havaí og í Mexíkó, á fjallstindum í Arizona í Bandaríkjunum, í Nevada-fjallgarðinum á Spáni, Atacama-eyðimörkinni í Síle og á Suðurskautslandinu. Saman hlutu sjónaukarnir nafnið Sjóndeildarsjónaukinn (EHT). Þeir söfnuðu alls um petabæti af gögnum sem ofurtölvur Max Planck-stofnunarinnar og MIT-háskóla sáu um að vinna úr. Eitt petabæt er milljón gígabæta. „Okkur hefur tekist nokkuð sem talið var ómögulegt fyrir ekki svo ýkja löngu. Tækniframfarir, tengingar milli bestu útvarpssjónauka heims og ný reiknirit urðu til þess að alveg nýr gluggi í rannsóknum svartholum og sjóndeild þeirra hefur verið opnaður,“ sagði Sheperd S. Doeleman, verkefnisstjóri EHT hjá Stjarneðlisfræðimiðstöð Harvard-Smithsonian-safnsins í Bandaríkjunum.Í myndskeiðinu hér fyrir neðan má sjá stjörnur ganga í kringum risasvartholið í miðju Vetrarbrautarinnar á nærri því tuttugu ára tímabili. Vísindamenn sýndu fyrst fram á tilvist svarthola með því að mæla áhrif þeirra á brautir annarra fyrirbæra.
Geimurinn Vísindi Mest lesið „Hvað eruð þið að biðja mig um og hvers vegna? Hvar ætti ég að hafa dvalið?“ Innlent „Ég var gjörsamlega svo hissa að ég vissi ekki hvert ég ætlaði“ Innlent Bretar og Frakkar ætla að leiða aðgerðir við Hormússund Erlent Leiðir saman týnda hluti og eigendur þeirra Innlent Hormússundi lokað á ný Erlent Miðflokkurinn á Hornafirði segir ásakanirnar fjarri sanni Innlent Prestur afþakkar „ömurlegan málflutning“ Miðflokksins Innlent Meirihlutinn fallinn samkvæmt nýrri könnun Innlent Handtekinn grunaður um að hafa ráðist á leigubílstjóra Innlent Sögufrægt og aldursfriðað hús orðið að slysagildru Innlent Fleiri fréttir Hormússundi lokað á ný Bretar og Frakkar ætla að leiða aðgerðir við Hormússund Hormússundið opið á ný Vopnaðir ræningjar héldu 25 í gíslingu í banka á Ítalíu D4vd handtekinn vegna gruns um að hafa banað táningsstúlku Mandelson veitt öryggisheimild þrátt fyrir að hafa fallið á bakgrunnsathugun Brothætt vopnahlé í Líbanon hefur tekið gildi Boðar tíu daga vopnahlé milli Ísraels og Líbanon Páfinn skaut föstum skotum að harðstjórum Íranir geti valið auðveldu leiðina eða þá erfiðu Stjórnvöld í Frakklandi vilja fá ríkisborgara lausan Viðræður sagðar standa yfir en ekkert fast í hendi Að minnsta kosti fimmtán létust í árásum Rússa á Úkraínu Suður-Grænland fær nýjan alþjóðaflugvöll Gríðarleg vonbrigði meðal kennara með orð Ingu Sæland í morgun Flóttamenn drukknuðu þegar yfirfullum togara hvolfdi Hælisleitendur aðstoðaðir við að þykjast vera samkynhneigðir Segir viðræður mögulega hefjast á ný á næstu dögum Fyrstu viðræður Ísraela og Líbana Kona forsætisráðherra Spánar ákærð fyrir spillingu Staðfesting úrslita dönsku kosninganna í uppnámi Stórt smyglmál til rannsóknar og eitrað fyrir gæludýrum í Kjós Lýsir yfir fyrsta sigri vélmenna á vígvellinum Svikarar við þjóðina verði dregnir til ábyrgðar Segist ekki munu biðja páfa afsökunar Hezbollah mótmælir viðræðum og Íranir krefjast skaðabóta Mótmæla samruna Paramount og Warner Bros Öllum írönskum skipum útrýmt nálgist þau herkví Ótrúleg valdatíð Viktors Orban á enda Páfi hvergi banginn þrátt fyrir atyrði Trump Sjá meira