Dette billede af Event Horizon Telescope-projektet viser begivenhedshorisonten for det supermassive sorte hul i hjertet af M87-galaksen.
Albert Einsteins høje geni vises igen.
Det førstnævnte billeder af et sort hul, som Event Horizon Telescope (EHT) -projektet blev afsløret i dag (10. april), styrker Einsteins århundrede gamle teori om generel relativitet, fortæller forskere.
”I dag har den generelle relativitet været bestået endnu en afgørende test, denne spænder fra horisonter til stjernerne,” sagde EHT-teammedlem Avery Broderick fra University of Waterloo og Perimeter Institute for Theoretical Physics i Canada på en nyhedskonference i dag på National Press Club i Washington, DC
Generel relativitet beskriver tyngdekraften som en konsekvens af vridning af rum-tid. Massive genstande skaber en slags buler eller godt i det kosmiske stof, som forbipasserende legemer falder ind i, fordi de følger buede konturer (ikke som et resultat af en eller anden mystisk kraft på afstand, som havde været den fremherskende opfattelse, før Einstein kom med) .
Generel relativitet indeholder specifikke forudsigelser om, hvordan denne snedker fungerer. For eksempel fremhæver teorien det sorte huller findes, og at hver af disse tyngdekraftsmonstre har en begivenhedshorisont - et punkt uden tilbagevenden, som intet, ikke engang lys, kan undslippe. Begivenhedshorisonten skal endvidere være nogenlunde cirkulær og af en forudsigelig størrelse, der afhænger af det sorte huls masse.
Og det er netop det, vi ser i de nyligt afslørede EHT-billeder, der viser silhuetten af det supermassive sorte hul i hjertet af M87, en kæmpe elliptisk galakse, der ligger 55 millioner lysår fra Jorden.
"Skyggen findes, er næsten cirkulær, og den udledte masse matcher estimater på grund af dynamikken i stjerner 100.000 gange længere væk," sagde Broderick.
Den masse er forresten 6,5 milliarder gange Jordens sol. Det er enormt selv ved standarder med supermassivt sort sort hul; til sammenligning vejer vævskammen i hjertet af vores Mælkevej-galakse med kun 4,3 millioner solmasser.
Som Broderick bemærkede, er dette ikke den første test, som den generelle relativitet er bestået; teorien har overlevet mange udfordringer i løbet af de sidste 100 år.
For eksempel forudsiger generel relativitet, at massive, accelererende objekter genererer krusninger i rummet kaldet tyngdekraftsbølger. I 2015 var gravitationsbølger bekræftet direkte af Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory (LIGO), der detekterede krusningerne oprettet ved en fusion mellem to sorte huller. (Disse sorte huller var ikke den supermassive type; samlet indeholdt de kun et par dusin solmasser.)
Så det er ikke ligefrem en overraskelse, at Einstein også havde ret til begivenhedshorisonterne. Men at bekræfte, at den generelle relativitet er i en hidtil ikke studeret verden, har stor værdi, sagde EHT-teammedlemmer.
EHT's arbejde "har verificeret Einsteins teorier om tyngdekraften i dette mest ekstreme laboratorium," sagde EHT-direktør Sheperd Doeleman fra Harvard University og Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics under dagens pressekonference.
- Billeder: Universets sorte huller
- Hvad er nøjagtigt en sort hulhændelseshorisont (og hvad der sker der)?
- 8 Forbløffende astronomimysterier
Mike Walls bog om søgning efter fremmed liv, "Der ude"(Grand Central Publishing, 2018; illustreret af Karl Tate), er ude nu. Følg ham på Twitter @michaeldwall. Følg os på Twitter @Spacedotcom eller Facebook.
