Forskere har længe mistænkt, at supermassive sorte huller (SMBH) befinder sig i midten af enhver stor galakse i vores univers. Disse kan være milliarder gange mere massive end vores sol, og er så kraftige, at aktivitet ved deres grænser kan krusle gennem deres værtsgalakser.
I tilfælde af Mælkevejsgalaksen antages denne SMBH at svare til placeringen af en kompleks radiokilde kendt som Skytten A *. Som alle sorte huller har ingen engang været i stand til at bekræfte, at de findes, simpelthen fordi ingen nogensinde har været i stand til at observere en sådan.
Men tak til forskere, der arbejder på MITs Haystack-observatorium, kan det være ved at ændre sig. Ved hjælp af en ny teleskopgruppe, kendt som ”Event Horizon Telescope” (EHT), håber MIT-teamet at producere dette ”århundredsbillede” meget snart.Og forinden forudsagt af Einstein er videnskabsfolk blevet tvunget til at studere sorte huller ved at observere deres tilsyneladende effekt på rum og stof i deres nærhed. Disse inkluderer stjernekroppe, som med jævne mellemrum er forsvundet i mørke regioner, som aldrig bliver hørt fra igen.
Som Sheperd Doeleman, assisterende direktør for Haystack-observatoriet ved Massachusetts Institute of Technology (MIT), sagde om sorte huller: ”Det er en udgangsdør fra vores univers. Du går gennem døren, du kommer ikke tilbage. ”
Som det mest ekstreme objekt forudsiger af Einsteins teori om tyngdekraft, er supermassive sorte huller de steder i rummet, hvor "tyngdekraften ifølge Doeleman helt går i højen og knuser en enorm masse i et utroligt tæt rum."
For at skabe EHT-arrayet forbundne forskerne radioskåle i Hawaii, Arizona og Californien. EHT's samlede kraft betyder, at den kan se detaljer 2.000 gange finere end hvad der er synligt for Hubble-rumteleskopet.
Disse radioskåle blev derefter trænet på M87, en galakse omkring 50 millioner lysår fra Mælkevejen i Jomfrueklyngen, og Skytten A * for at studere begivenhedshorisonterne ved deres kerner.
Andre instrumenter har været i stand til at observere og måle virkningen af et sort hul på stjerner, planeter og lys. Men indtil videre har ingen nogensinde nogensinde set Mælkevejens supermassive sorte hul.
Ifølge David Rabanus, instrumentchef for ALMA: ”Der er ikke noget teleskop til rådighed, der kan løse en sådan lille radius,” sagde han. ”Det er et meget højt massivt sort hul, men den masse er koncentreret i en meget, meget lille region.”
Doelemans forskning fokuserer på at studere supermassive sorte huller med tilstrækkelig opløsning til direkte at observere begivenhedshorisonten. For at gøre dette samler hans gruppe globale netværk af teleskoper, der observerer ved mm-bølgelængder for at skabe et virtuelt teleskop i jordstørrelse ved hjælp af teknikken Very Very Baseline Interferometry (VLBI).
- Billede af Skytten A *, den komplekse radiokilde i midten af Mælkevejen, og menes at være en SMBH. Kredit: NASA / Chandra
”Vi er målrettet mod SgrA *, det sorte hul i solmassen på 4 millioner i midten af Mælkevejen, og M87, en kæmpe elliptisk galakse,” siger Doeleman. "Begge disse objekter præsenterer for os de største tilsyneladende begivenhedshorisonter i universet, og begge kan løses ved hjælp af (sub) mm VLBI-arrays." han tilføjede. ”Vi kalder dette projekt The Event Horizon Telescope (EHT).”
I sidste ende er EHT-projektet et verdensomspændende samarbejde, der kombinerer opløsningsstyrken for adskillige antenner fra et globalt netværk af radioteleskoper for at fange det første billede nogensinde af det mest eksotiske objekt i vores univers - begivenhedshorisonten for et sort hul.
”I det væsentlige fremstiller vi et virtuelt teleskop med et spejl, der er lige så stort som Jorden,” sagde Doeleman, der er den vigtigste efterforsker af Event Horizon Telescope. ”Hvert radioteleskop, vi bruger, kan tænkes som en lille forsølvet del af et stort spejl. Med nok sådanne sølvfarvede pletter kan man begynde at lave et billede. ”
"Event Horizon Telescope er den første til at løse rumlige skalaer, der kan sammenlignes med størrelsen på begivenhedshorisonten for et sort hul," sagde University of California, Berkeley-astronom Jason Dexter. ”Jeg synes ikke, det er skør at tro, at vi muligvis får et billede i de næste fem år.”
Første postuleret af Albert Einsteins teori om generel relativitet, eksistensen af sorte huller er siden blevet understøttet af årtiers værd af observationer, målinger og eksperimenter. Men aldrig har det været muligt at direkte observere og forestille sig en af disse malstrømme, hvis rene tyngdekraft drejer sig og forvirrer selve stoffet i rum og tid.
Endelig kan det at observere en ikke kun være et stort videnskabeligt gennembrud, men kan meget vel give det mest imponerende billedspil, der nogensinde er fanget.
