Du ser på det splitter nye, aller første nærbildet av et svart hull. Dette bildet av det sorte hullet M87 i sentrum av Jomfru A-galaksen er resultatet av en internasjonal, to år lang innsats for å zoome inn på singulariteten. Den avslører for første gang konturene av et sorte hulls hendelseshorisont, det punktet som ikke lys eller materie slipper unna.
M87 er 53 millioner lysår unna, dypt i sentrum av en fjern galakse, omgitt av skyer av støv og gass og annet materie, slik at ingen synlig lysteleskop kunne se det svarte hullet gjennom alt det søppel. Det er ikke det nærmeste sorte hullet, eller til og med det nærmeste supermassive sorte hullet. Men den er så enorm (så bred som hele solsystemet vårt, og 6,5 milliarder ganger solens masse) at det er et av de to største som vises på jordens himmel. (Den andre er Skytten A * i sentrum av Melkeveien.) For å lage dette bildet, nettverk astronomer radioteleskoper over hele verden for å forstørre M87 til en enestående oppløsning. De kalte det kombinerte nettverket Event Horizon Telescope.
Det navnet er passende fordi dette bildet ikke er selve det sorte hullet. Svarte hull avgir ingen stråling, eller i det minste ikke i nærheten av nok til å bli oppdaget ved bruk av eksisterende teleskoper. Men i kantene deres, rett før singularitetens tyngdekraft blir for intens for at enda lys skal slippe ut, akselererer sorte hull materien til ekstreme hastigheter. Den saken, rett før han faller forbi horisonten, gnir mot seg selv i høy hastighet, genererer energi og gløder. Radiobølgene som Event Horizon Telescope oppdaget var en del av prosessen.
"Dette bildet danner en klar kobling nå mellom supermassive sorte hull og lyse galakser," sa Sheperd Doeleman, en Harvard-astrofysiker og direktør for Event Horizon Telescope på pressekonferansen fra National Science Foundation.
Det bekrefter at store galakser som Jomfru A (og Melkeveien) holdes sammen av supermassive sorte hull, sa Doeleman.
Astronomer visste at sorte hull var omgitt av glødende materie. Men dette bildet svarer fremdeles på et sentralt spørsmål om sorte hull, og om strukturen i vårt univers. Vi vet nå med sikkerhet at Einsteins relativitetsteori holder opp selv ved kanten av et svart hull, der noen forskere mistenkte at den ville bryte sammen. Formen på den synlige hendelseshorisonten i bildet er en sirkel, som forutsagt av relativitet, så den bekrefter relativitet fortsatt svaier selv i et av de mest ekstreme miljøene i universet.
"Du kunne ha sett en klatt, og vi har sett klatter. Vi kunne ha sett noe uventet, men vi så ikke noe uventet," sa Doeleman. "
Det prosjektet avslørte i stedet var omtrent som rent og "sant" for Eintein teori, sa han.
Dette er gode nyheter og dårlige nyheter for fysikken. Det er gode nyheter, fordi det betyr at forskere ikke trenger å omskrive lærebøkene sine. Men det etterlater et helt sentralt spørsmål uavklart: Generell relativitet (som styrer veldig store ting, som stjerner og tyngdekraft) fungerer opp til kanten av et svart hull. Kvantemekanikk (som beskriver veldig små ting) er uforenlig med generell relativitet på flere viktige måter. Men ingenting i dette bildet svarer ennå på spørsmål om hvordan de to skjærer hverandre. Hvis generell relativitet hadde brutt sammen på dette ekstreme stedet, kunne forskere ha funnet noen samlende svar.
Data vil trolig fortsette å rulle inn fra teleskopnettet, som også observerer det mye nærmere (men mindre) supermassive sorte hullet i sentrum av Melkeveien.
Sera Markoff, en astrofysiker fra University of Amsterdam, sa at mens samarbeidet ennå ikke har gitt spesifikke detaljer om hvordan sorte hull produserer sine gigantiske jetfly. Men hun sa at ytterligere observasjoner av det sorte hullet M87, som produserer dramatiske jetfly, burde være med på å svare på disse spørsmålene. Event Horizons Telescope-prosjektet vil fortsette å legge til teleskoper over tid og forbedre oppløsningen over tid, slik at det kan svare på flere spørsmål, sa hun. Spesielt, sa hun, er hun håp om at avbildning av sorte hull etter hvert kan knytte sammen kvantefysikk og tyngdekraft.
Dette kobler seg sammen, sa Avery Broderick, fysiker ved University of Waterloo og samarbeidspartner om prosjektet, til slutt kan tillate fysikere å "erstatte" Einstein.
Men foreløpig er det bare å glede seg over dette første glimtet av kanten av et helt ukjent romområde.
