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 Einfaldlega tilviljun að Ársæll sé fyrstur í röðinni Innlent Mölvuð rúða snemmbúin og leiðinleg jólagjöf Innlent Setja sjálf upp umferðarljós og gagnrýna ráðaleysi borgarinnar Innlent Vill leiða ráðherra og aðstoðarmannaskarann fyrir dóm Innlent Endurheimtu verðmætt hálsmenið úr þörmum þjófsins Erlent Óþekktir drónar stefndu á vél Selenskí við Írland Erlent Annað hvort hörfi Úkraínumenn eða verði hraktir burt með valdi Erlent Kristrún bað forseta um að stöðva umræður Innlent Dagar Úffa mögulega taldir Innlent Ferðabannið útvíkkað frá tólf ríkjum í yfir þrjátíu Erlent Fleiri fréttir Ferðabannið útvíkkað frá tólf ríkjum í yfir þrjátíu Óþekktir drónar stefndu á vél Selenskí við Írland Vellinum í Edinborg lokað um stund og seinkanir mögulegar Norðmenn kaupa langdræg vopn og kafbáta fyrir milljarða Biðla til Belga en tvær tillögur á borðinu Endurheimtu verðmætt hálsmenið úr þörmum þjófsins Óheimilt að skjóta niður ólöglega dróna nema af þeim stafi hætta Krefja Farage um heiðarleika og afsökunarbeiðni Færeyingar rýmka verulega lög um þungunarrof Annað hvort hörfi Úkraínumenn eða verði hraktir burt með valdi Handtóku sprengjumann eftir nærri því fimm ára leit Ógnaði öryggi hermanna með Signal-spjalli Vöruðu við því að Bandaríkin gætu svikið Úkraínu og Evrópu Telja Pútín siðferðislega ábyrgan fyrir dauða breskrar konu Dæmdur í fangelsi fyrir að selja Perry ketamín Leggja fram áætlun um haldlagningu frystra sjóða Rússa Braust inn í vínbúð og „drapst“ á klósettinu Birtu áður óséðar myndir af einkaeyju Epsteins Rússneskur geimfari sakaður um njósnir Náðar Demókrata sakaðan um mútuþægni Þorgerður mætt en söguleg fjarvera Rubio vekur furðu Lögregla vaktar hægðir meints skartgripaþjófs Stöðva afgreiðslu umsókna innflytjenda frá nítján ríkjum Hefja aftur leit að MH370 Vill alla Sómala á brott: „Landið ykkar er glatað og við viljum þá ekki í okkar landi“ Engin niðurstaða á annars „gagnlegum“ fundi Fyrrverandi forseti Hondúras laus eftir náðun Trumps Segist tilbúinn í stríð við Evrópu Fyrrverandi utanríkismálastjóri ESB handtekinn Sparka Hitler-eftirhermu úr Valkosti fyrir Þýskaland 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 Einfaldlega tilviljun að Ársæll sé fyrstur í röðinni Innlent Mölvuð rúða snemmbúin og leiðinleg jólagjöf Innlent Setja sjálf upp umferðarljós og gagnrýna ráðaleysi borgarinnar Innlent Vill leiða ráðherra og aðstoðarmannaskarann fyrir dóm Innlent Endurheimtu verðmætt hálsmenið úr þörmum þjófsins Erlent Óþekktir drónar stefndu á vél Selenskí við Írland Erlent Annað hvort hörfi Úkraínumenn eða verði hraktir burt með valdi Erlent Kristrún bað forseta um að stöðva umræður Innlent Dagar Úffa mögulega taldir Innlent Ferðabannið útvíkkað frá tólf ríkjum í yfir þrjátíu Erlent Fleiri fréttir Ferðabannið útvíkkað frá tólf ríkjum í yfir þrjátíu Óþekktir drónar stefndu á vél Selenskí við Írland Vellinum í Edinborg lokað um stund og seinkanir mögulegar Norðmenn kaupa langdræg vopn og kafbáta fyrir milljarða Biðla til Belga en tvær tillögur á borðinu Endurheimtu verðmætt hálsmenið úr þörmum þjófsins Óheimilt að skjóta niður ólöglega dróna nema af þeim stafi hætta Krefja Farage um heiðarleika og afsökunarbeiðni Færeyingar rýmka verulega lög um þungunarrof Annað hvort hörfi Úkraínumenn eða verði hraktir burt með valdi Handtóku sprengjumann eftir nærri því fimm ára leit Ógnaði öryggi hermanna með Signal-spjalli Vöruðu við því að Bandaríkin gætu svikið Úkraínu og Evrópu Telja Pútín siðferðislega ábyrgan fyrir dauða breskrar konu Dæmdur í fangelsi fyrir að selja Perry ketamín Leggja fram áætlun um haldlagningu frystra sjóða Rússa Braust inn í vínbúð og „drapst“ á klósettinu Birtu áður óséðar myndir af einkaeyju Epsteins Rússneskur geimfari sakaður um njósnir Náðar Demókrata sakaðan um mútuþægni Þorgerður mætt en söguleg fjarvera Rubio vekur furðu Lögregla vaktar hægðir meints skartgripaþjófs Stöðva afgreiðslu umsókna innflytjenda frá nítján ríkjum Hefja aftur leit að MH370 Vill alla Sómala á brott: „Landið ykkar er glatað og við viljum þá ekki í okkar landi“ Engin niðurstaða á annars „gagnlegum“ fundi Fyrrverandi forseti Hondúras laus eftir náðun Trumps Segist tilbúinn í stríð við Evrópu Fyrrverandi utanríkismálastjóri ESB handtekinn Sparka Hitler-eftirhermu úr Valkosti fyrir Þýskaland Sjá meira