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 Stóðu á gangstétt þegar bíl var ekið á þau Innlent Leita að fjölskyldu til að vista allt að fjögur börn í neyð Innlent Drengur á fjórða ári á gjörgæsludeild eftir slysið Innlent Ofsahræðsla í lágloftunum: Eldur kviknaði í hreyfli við flugtak Erlent Ríkisstjórnin vilji eyðileggja það sem vel er gert „í einum grænum hvelli“ Innlent Solaris stefnir formanni Sjálfstæðisflokksins Innlent Jakob hættir sem aðstoðarmaður og snýr sér að gríninu Innlent Voru send í skólasund eftir slysið Innlent Hundruðum þúsunda bóka fargað á ári hverju Innlent Stór hópur ferðamanna lét greipar sópa skipulega um söluskála Innlent Fleiri fréttir Ofsahræðsla í lágloftunum: Eldur kviknaði í hreyfli við flugtak Fyrstu geimfaranir í rúma hálfa öld sendir til tunglsins Telja réttarmorð framið á hjúkrunarfræðingi sem var dæmdur fyrir barnamorð Uppnám í bláu blokkinni eftir dönsku kosningarnar Segir viðræður ganga stórvel en hótar stríðsglæpum Úkraínskir drónar brotlentu í Finnlandi Tölur um vaxandi trúrækni ungs fólks byggðar á sandi „Leynileg áróðursherferð“ fyrir opnum tjöldum Rændu verkum frönsku meistaranna sem metin eru á milljarða Enn fer ekki saman hljóð og mynd Hleypa rússnesku olíuskipi óáreittu til Kúbu Tólf tonnum af Kitkat rænt Íranir búa sig undir árásir landherliðs Milljónir No Kings-mótmælenda: „Það verður að stöðva Trump“ Í haldi lögreglu eftir að hafa ekið á gangandi vegfarendur Fyrirséð fjöldamorð í El Fasher: Að minnsta kosti tíu þúsund myrtir á tveimur dögum Hútar gerðu aðra árás á Ísrael Talið að milljónir mótmæli Bandaríkjaforseta Hútar skjóta eldflaugum að Ísrael Bað auðjöfra um pening: Hét því að halda stríðinu áfram Alvarlegur misbrestur hjá barnavernd Reykjanesbæjar Krónprinsinn sagður hvetja til áframhaldandi aðgerða gegn Íran Ekkert flugvallarverkfall á Spáni á morgun en kannski á mánudag Heuermann sagður ætla að játa Undirskrift Trumps bætt á bandaríska seðla Rasískur reiðilestur Trump: Lýsti Sómölum sem „heimsku“ og þjófóttu fólki Fékk dánaraðstoð í gær eftir harða baráttu við föður sinn Finnskur þingmaður dæmdur fyrir að segja samkynhneigð „þroskaröskun“ Fólkaflokkurinn fram úr Javnaðarflokknum Fimmtán ára stúlka drap tvo fyrir Foxtrot-gengið 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 Stóðu á gangstétt þegar bíl var ekið á þau Innlent Leita að fjölskyldu til að vista allt að fjögur börn í neyð Innlent Drengur á fjórða ári á gjörgæsludeild eftir slysið Innlent Ofsahræðsla í lágloftunum: Eldur kviknaði í hreyfli við flugtak Erlent Ríkisstjórnin vilji eyðileggja það sem vel er gert „í einum grænum hvelli“ Innlent Solaris stefnir formanni Sjálfstæðisflokksins Innlent Jakob hættir sem aðstoðarmaður og snýr sér að gríninu Innlent Voru send í skólasund eftir slysið Innlent Hundruðum þúsunda bóka fargað á ári hverju Innlent Stór hópur ferðamanna lét greipar sópa skipulega um söluskála Innlent Fleiri fréttir Ofsahræðsla í lágloftunum: Eldur kviknaði í hreyfli við flugtak Fyrstu geimfaranir í rúma hálfa öld sendir til tunglsins Telja réttarmorð framið á hjúkrunarfræðingi sem var dæmdur fyrir barnamorð Uppnám í bláu blokkinni eftir dönsku kosningarnar Segir viðræður ganga stórvel en hótar stríðsglæpum Úkraínskir drónar brotlentu í Finnlandi Tölur um vaxandi trúrækni ungs fólks byggðar á sandi „Leynileg áróðursherferð“ fyrir opnum tjöldum Rændu verkum frönsku meistaranna sem metin eru á milljarða Enn fer ekki saman hljóð og mynd Hleypa rússnesku olíuskipi óáreittu til Kúbu Tólf tonnum af Kitkat rænt Íranir búa sig undir árásir landherliðs Milljónir No Kings-mótmælenda: „Það verður að stöðva Trump“ Í haldi lögreglu eftir að hafa ekið á gangandi vegfarendur Fyrirséð fjöldamorð í El Fasher: Að minnsta kosti tíu þúsund myrtir á tveimur dögum Hútar gerðu aðra árás á Ísrael Talið að milljónir mótmæli Bandaríkjaforseta Hútar skjóta eldflaugum að Ísrael Bað auðjöfra um pening: Hét því að halda stríðinu áfram Alvarlegur misbrestur hjá barnavernd Reykjanesbæjar Krónprinsinn sagður hvetja til áframhaldandi aðgerða gegn Íran Ekkert flugvallarverkfall á Spáni á morgun en kannski á mánudag Heuermann sagður ætla að játa Undirskrift Trumps bætt á bandaríska seðla Rasískur reiðilestur Trump: Lýsti Sómölum sem „heimsku“ og þjófóttu fólki Fékk dánaraðstoð í gær eftir harða baráttu við föður sinn Finnskur þingmaður dæmdur fyrir að segja samkynhneigð „þroskaröskun“ Fólkaflokkurinn fram úr Javnaðarflokknum Fimmtán ára stúlka drap tvo fyrir Foxtrot-gengið Sjá meira