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 „Þetta er auðvitað stórhættulegt“ Innlent Langtímarannsóknir skorti á áhrifum kreatíns Innlent Fjórir látnir eftir skotárás á Manhattan Erlent Ungir menn staðnir að því að skjóta gelkúlum á vegfarendur Innlent Fundaði með Guterres: Tveggja ríkja lausnin sé eina lausnin Innlent Trump segir „alvöru hungursneyð“ ríkja á Gasa Erlent Styttist í háþróuð gervigreindarsvindl á íslensku Innlent Bílar fullir af bensínbrúsum séu úti um alla borg Innlent Á annan tug í valnum eftir að Rússar sprengdu fangelsi í loft upp Erlent Sagði sig úr þingmannahóp: „Ég læt ekki nota mig í slíkum tilgangi“ Innlent Fleiri fréttir Á annan tug í valnum eftir að Rússar sprengdu fangelsi í loft upp Trump segir „alvöru hungursneyð“ ríkja á Gasa Fjórir látnir eftir skotárás á Manhattan Vill að skýrslutaka Murdochs fari fram eins fljótt og hægt er Tóku tugi af lífi eftir að hafa fengið lausnarfé Elsti Gallagher-bróðirinn ákærður fyrir nauðgun Krísa yfirvofandi: Þurr svæði stækka og þorna hraðar Fækkar dögunum sem hann gaf Pútín: „Ég held ég viti þegar svarið“ Vara við hópeitrunum af völdum THC eftir atvik í fyrra Þrír látnir eftir að lest fór af sporinu Ætla að breyta heræfingum eftir skammir frá systur Kims Semja um vopnahlé 64 prósent myndu þiggja gjaldfrjáls þyngdarstjórnunarlyf Skotárás í Bangkok: Skaut fimm til bana og fyrirfór sér Deilur Repúblikana um Epstein-skjölin magnast enn Gera tíu klukkustunda „mannúðarhlé“ á árásum Segir nýjan viðskiptasamning þann „stærsta í sögunni“ Ísraelsher stöðvaði aðra skútu með vistum Stal 73 rauðvínsflöskum og rúllaði burt á þríhjóli Forsætisráðherra segir að átökin gætu færst nær stríði Biðst afsökunar en segist hvorki þuklari, flassari né dónakarl „Góðu fréttirnar eru að það sem hann segir skiptir engu máli“ „Tími til kominn að ljúka stríðinu á Gasa“ Lýsa yfir herlögum í Taílandi Ísraelsþing ályktar um innlimun Vesturbakkans Jeremy Corbyn leiðir nýja stjórnmálahreyfingu Þrýstingur eykst á Starmer að hann fari sömu leið og Frakkar Samninganefndir ræða fund leiðtoganna Karlmaður á fertugsaldri handtekinn fyrir sprengjuhótunina Ísraelskur ráðherra kynnir áform um þjóðernishreinsun á Gasa 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 „Þetta er auðvitað stórhættulegt“ Innlent Langtímarannsóknir skorti á áhrifum kreatíns Innlent Fjórir látnir eftir skotárás á Manhattan Erlent Ungir menn staðnir að því að skjóta gelkúlum á vegfarendur Innlent Fundaði með Guterres: Tveggja ríkja lausnin sé eina lausnin Innlent Trump segir „alvöru hungursneyð“ ríkja á Gasa Erlent Styttist í háþróuð gervigreindarsvindl á íslensku Innlent Bílar fullir af bensínbrúsum séu úti um alla borg Innlent Á annan tug í valnum eftir að Rússar sprengdu fangelsi í loft upp Erlent Sagði sig úr þingmannahóp: „Ég læt ekki nota mig í slíkum tilgangi“ Innlent Fleiri fréttir Á annan tug í valnum eftir að Rússar sprengdu fangelsi í loft upp Trump segir „alvöru hungursneyð“ ríkja á Gasa Fjórir látnir eftir skotárás á Manhattan Vill að skýrslutaka Murdochs fari fram eins fljótt og hægt er Tóku tugi af lífi eftir að hafa fengið lausnarfé Elsti Gallagher-bróðirinn ákærður fyrir nauðgun Krísa yfirvofandi: Þurr svæði stækka og þorna hraðar Fækkar dögunum sem hann gaf Pútín: „Ég held ég viti þegar svarið“ Vara við hópeitrunum af völdum THC eftir atvik í fyrra Þrír látnir eftir að lest fór af sporinu Ætla að breyta heræfingum eftir skammir frá systur Kims Semja um vopnahlé 64 prósent myndu þiggja gjaldfrjáls þyngdarstjórnunarlyf Skotárás í Bangkok: Skaut fimm til bana og fyrirfór sér Deilur Repúblikana um Epstein-skjölin magnast enn Gera tíu klukkustunda „mannúðarhlé“ á árásum Segir nýjan viðskiptasamning þann „stærsta í sögunni“ Ísraelsher stöðvaði aðra skútu með vistum Stal 73 rauðvínsflöskum og rúllaði burt á þríhjóli Forsætisráðherra segir að átökin gætu færst nær stríði Biðst afsökunar en segist hvorki þuklari, flassari né dónakarl „Góðu fréttirnar eru að það sem hann segir skiptir engu máli“ „Tími til kominn að ljúka stríðinu á Gasa“ Lýsa yfir herlögum í Taílandi Ísraelsþing ályktar um innlimun Vesturbakkans Jeremy Corbyn leiðir nýja stjórnmálahreyfingu Þrýstingur eykst á Starmer að hann fari sömu leið og Frakkar Samninganefndir ræða fund leiðtoganna Karlmaður á fertugsaldri handtekinn fyrir sprengjuhótunina Ísraelskur ráðherra kynnir áform um þjóðernishreinsun á Gasa Sjá meira