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 „Nú hættir þú Sigurður!“ Innlent Hafa vísað hundrað leigubílstjórum á brott frá flugstöðinni vegna brota á reglum Innlent Sólveig Anna segir skilið við Sósíalista Innlent Neitar að hafa orðið föður sínum að bana Innlent Eldur Smári segir að sér sé markvisst haldið í myrkrinu Innlent Tíufréttir heyra sögunni til Innlent Sérsveitin aðstoðar lögregluna á Suðurlandi Innlent Beittu neyðarstöðvun til að forðast árekstur við Herjólf Innlent Óreiðan ræður ríkjum í Pentagon Erlent Barnaníðingur situr inni þar til hann verður sendur til Litáen Innlent Fleiri fréttir Sænskur blaðamaður gæti farið í fangelsi fyrir að móðga Erdogan Vilja ræða frið en ekki uppgjöf Rýna í innyfli deyjandi reikistjörnu Vill enn stærra vopnabúr fyrir næstu stríð Umfangsmesta fölnun kóralrifja sem sögur fara af Óreiðan ræður ríkjum í Pentagon Eigandi Paramount með puttana í umfjöllun 60 mínútna Frjálslyndir með forskot á lokaspretti kosningabaráttunni Úkraínufundinum í London frestað Lík páfans flutt í Péturskirkju í dag Mikil reiði eftir árásina í Kasmír Segir 60 mínútur hafa misst sjálfstæðið og hættir Sagður bjóða frið fyrir formlega eign á Krímskaga Valdatafl í Vatíkaninu: Hver verður næsti páfi? Banað af hákörlum þar sem fólk hefur lengi synt með þeim Á þriðja tug látnir eftir árás á ferðamenn í Kasmír Meirihluti eftirlifenda helfararinnar hverfur næsta áratuginn Harvard stefnir Bandaríkjastjórn vegna þvingunaraðgerða hennar Leyniþjónustustjóri ber Netanjahú þungum sökum Drottningin lögð inn vegna veikinda Eldur í öðrum hreyfli vélar Delta í Flórída Útför páfans á laugardag Greint frá dánarorsök páfans Dánarorsök páfans talin vera heilablóðfall Trump styður Hegseth: Neitar að um trúnaðarbrest hafi verið að ræða Breskir þingmenn leggjast gegn því að Trump ávarpi þingið Skýrslan sé „full af lygum“ Leiðtogar minnast páfans Hvernig er nýr páfi valinn? Loftvarnarsírenur óma á ný eftir skammvinnt „vopnahlé“ 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 „Nú hættir þú Sigurður!“ Innlent Hafa vísað hundrað leigubílstjórum á brott frá flugstöðinni vegna brota á reglum Innlent Sólveig Anna segir skilið við Sósíalista Innlent Neitar að hafa orðið föður sínum að bana Innlent Eldur Smári segir að sér sé markvisst haldið í myrkrinu Innlent Tíufréttir heyra sögunni til Innlent Sérsveitin aðstoðar lögregluna á Suðurlandi Innlent Beittu neyðarstöðvun til að forðast árekstur við Herjólf Innlent Óreiðan ræður ríkjum í Pentagon Erlent Barnaníðingur situr inni þar til hann verður sendur til Litáen Innlent Fleiri fréttir Sænskur blaðamaður gæti farið í fangelsi fyrir að móðga Erdogan Vilja ræða frið en ekki uppgjöf Rýna í innyfli deyjandi reikistjörnu Vill enn stærra vopnabúr fyrir næstu stríð Umfangsmesta fölnun kóralrifja sem sögur fara af Óreiðan ræður ríkjum í Pentagon Eigandi Paramount með puttana í umfjöllun 60 mínútna Frjálslyndir með forskot á lokaspretti kosningabaráttunni Úkraínufundinum í London frestað Lík páfans flutt í Péturskirkju í dag Mikil reiði eftir árásina í Kasmír Segir 60 mínútur hafa misst sjálfstæðið og hættir Sagður bjóða frið fyrir formlega eign á Krímskaga Valdatafl í Vatíkaninu: Hver verður næsti páfi? Banað af hákörlum þar sem fólk hefur lengi synt með þeim Á þriðja tug látnir eftir árás á ferðamenn í Kasmír Meirihluti eftirlifenda helfararinnar hverfur næsta áratuginn Harvard stefnir Bandaríkjastjórn vegna þvingunaraðgerða hennar Leyniþjónustustjóri ber Netanjahú þungum sökum Drottningin lögð inn vegna veikinda Eldur í öðrum hreyfli vélar Delta í Flórída Útför páfans á laugardag Greint frá dánarorsök páfans Dánarorsök páfans talin vera heilablóðfall Trump styður Hegseth: Neitar að um trúnaðarbrest hafi verið að ræða Breskir þingmenn leggjast gegn því að Trump ávarpi þingið Skýrslan sé „full af lygum“ Leiðtogar minnast páfans Hvernig er nýr páfi valinn? Loftvarnarsírenur óma á ný eftir skammvinnt „vopnahlé“ Sjá meira