Forskere har lenge mistenkt at supermassive sorte hull (SMBH) befinner seg i sentrum av hver eneste store galakse i vårt univers. Disse kan være milliarder ganger mer massive enn solen vår, og er så kraftige at aktivitet ved deres grenser kan krusle gjennom hele vertsgalaksen.
Når det gjelder Melkeveis galaksen, antas denne SMBH å samsvare med plasseringen av en kompleks radiokilde kjent som Skytten A *. Som alle sorte hull har ingen engang klart å bekrefte at de eksisterer, ganske enkelt fordi ingen noen gang har kunnet observere en.
Men takk til forskere som jobber fra MITs Haystack Observatory, kan det være i ferd med å endre seg. Ved å bruke en ny teleskopgruppe kjent som "Event Horizon Telescope" (EHT), håper MIT-teamet å produsere dette "århundrets bilde" ganske snart. Forskere ble først spådd av Einstein, og ble tvunget til å studere sorte hull ved å observere deres tilsynelatende effekt på rom og materie i nærheten. Disse inkluderer stjernekropper som med jevne mellomrom har forsvunnet i mørke regioner, for aldri å bli hørt fra igjen.
Som Sheperd Doeleman, assisterende direktør for Haystack-observatoriet ved Massachusetts Institute of Technology (MIT), sa om sorte hull: “Det er en utgangsdør fra universet vårt. Du går gjennom døren, du kommer ikke tilbake. "
Som den mest ekstreme gjenstanden forutsier av Einsteins teori om tyngdekraft, er supermassive sorte hull stedene i rommet der, ifølge Doeleman, "tyngdekraften går helt i høysnor og knuser en enorm masse til et utrolig nært rom."
For å lage EHT-matrisen koblet forskerne sammen radioretter på Hawaii, Arizona og California. EHTs samlede kraft betyr at den kan se detaljer 2000 ganger finere enn hva som er synlig for Hubble-romteleskopet.
Disse radioskålene ble deretter trent på M87, en galakse 50 millioner lysår fra Melkeveien i jomfrueklyngen, og Skytten A * for å studere begivenhetshorisontene ved kjernene.
Andre instrumenter har vært i stand til å observere og måle effekten av et svart hull på stjerner, planeter og lys. Men så langt har ingen noen gang sett Milky Way's Supermassive black hole.
Ifølge David Rabanus, instrumentsjef for ALMA: "Det er ikke noe teleskop tilgjengelig som kan løse en så liten radius," sa han. "Det er et veldig høyt massivt svart hull, men den massen er konsentrert i en veldig, veldig liten region."
Doelemans forskning fokuserer på å studere supermassive sorte hull med tilstrekkelig oppløsning for å direkte observere hendelseshorisonten. For å gjøre dette samler gruppen sin globale nettverk av teleskoper som observerer ved mm bølgelengder for å lage et virtuelt teleskop i jordstørrelse ved hjelp av teknikken til Very Long Baseline Interferometry (VLBI).
- Bilde av Skytten A *, den komplekse radiokilden i sentrum av Melkeveien, og antas å være en SMBH. Kreditt: NASA / Chandra
"Vi retter oss mot SgrA *, det fire millioner solsmasse hullet i sentrum av Melkeveien, og M87, en gigantisk elliptisk galakse," sier Doeleman. "Begge disse objektene presenterer de største tilsynelatende hendelseshorisontene i universet, og begge kan løses med (sub) mm VLBI-matriser." han la til. "Vi kaller dette prosjektet Event Horizon Telescope (EHT)."
Til syvende og sist er EHT-prosjektet et verdensomspennende samarbeid som kombinerer løsningsstyrken til mange antenner fra et globalt nettverk av radioteleskoper for å fange det første bildet noensinne av det mest eksotiske objektet i vårt univers - hendelseshorisonten til et svart hull.
"I hovedsak lager vi et virtuelt teleskop med et speil som er like stort som jorden," sa Doeleman, som er hovedetterforsker av Event Horizon Telescope. ”Hvert radioteleskop vi bruker kan tenkes som en liten sølvfarget del av et stort speil. Med nok slike sølvfargede flekker, kan man begynne å lage et bilde. ”
"Event Horizon Telescope er den første som løser romlige skalaer som kan sammenlignes med størrelsen på begivenhetshorisonten på et svart hull," sa University of California, astronaut Berkeley Jason Dexter. "Jeg tror ikke det er sprøtt å tro at vi kan få et bilde i løpet av de neste fem årene."
Først postulert av Albert Einsteins teori om generell relativitet, har eksistensen av sorte hull siden blitt støttet av flere tiår av observasjoner, målinger og eksperimenter. Men aldri har det vært mulig å direkte observere og avbilde en av disse malstrømmer, hvis rene gravitasjonskraft vrir seg og mumler veldig tid og rom.
Endelig å kunne observere en vil ikke bare være et stort vitenskapelig gjennombrudd, men kan meget godt gi det mest imponerende bildet som noen gang er fanget.
