Skyggen af et hul

Skriv et svar

The Event Horizon Telescope (EHT) — a planet-scale array of eight ground-based radio telescopes forged through international collaboration — was designed to capture images of a black hole. In coordinated press conferences across the globe, EHT researchers revealed that they succeeded, unveiling the first direct visual evidence of the supermassive black hole in the centre of Messier 87 and its shadow. The shadow of a black hole seen here is the closest we can come to an image of the black hole itself, a completely dark object from which light cannot escape. The black hole’s boundary — the event horizon from which the EHT takes its name — is around 2.5 times smaller than the shadow it casts and measures just under 40 billion km across. While this may sound large, this ring is only about 40 microarcseconds across — equivalent to measuring the length of a credit card on the surface of the Moon. Although the telescopes making up the EHT are not physically connected, they are able to synchronize their recorded data with atomic clocks — hydrogen masers — which precisely time their observations. These observations were collected at a wavelength of 1.3 mm during a 2017 global campaign. Each telescope of the EHT produced enormous amounts of data – roughly 350 terabytes per day – which was stored on high-performance helium-filled hard drives. These data were flown to highly specialised supercomputers — known as correlators — at the Max Planck Institute for Radio Astronomy and MIT Haystack Observatory to be combined. They were then painstakingly converted into an image using novel computational tools developed by the collaboration.

Noget af det dejlige og dragende ved sorte huller er at dagligsproget krøller sammen når man prøver at beskrive dem på en retvisende måde. Onsdagens billede af et sort hul i midten af galaksen M87 er strengt taget ikke et billede af et sort hul. Det er et billede af skyggen af et sort hul. Skyggen af et hul? Kan man sige det, spørger dagligsproget. Det kan man man være nødt til: et sort hul er et område af rummet, der har lukket sig sammen om sig selv, fordi tyngdekræfterne er for stærke til at noget kan slippe ud igen, heller ikke lys. Derfor er hullet selvsagt kulsort og således umuligt at fotografere. Billedet er muligt at optage alligevel, fordi hullet suger stof til sig fra omgivelserne. På vej ned i hullet lyser stoffet op og skaber en lysende sky i rummet. Det er den lysende sky man ser på billedet. Hullet i midten af den lysende sky er så skyggen af det sorte hul. Hullet skygger for noget af det lys der udsendes udenfor hullet hvor hullet suger omgivelserne til sig.

Sorte huller er så fascinerende fordi de tvinger os til at tænke på en anden måde over verden. Noget kan forsvinde helt fra vores synlige univers. Borte, væk. For at beskrive det skal man både bruge teorier om tyngdekraft og rum (relativitetsteorierne), teorier om atomer og partikler (kvantemekanikken) og teorier om mange små dele der virker sammen (termodynamik og informationsteori). Der er ingen andre fænomener, der bringer fronten af disse vidt forskellige fysiske teorier sammen på den måde sorte huller gør det. Derfor er de så vigtige.

Sorte huller er ekstreme og anderledes, singulariteter med et teknisk udtryk. Derfor appellerer de til fantasien og forundringen. De vidner om at alle de mærkelige begreber fra relativitetsteorierne er uomgængelige, hvis vi vil beskrive universet: krumt rum, langsomtgående tid, lysets afbøjning i tyngdefelter. Verden er bare større end villaveje og fliselægninger. De sorte huller er nødvendige for at forstå hvordan galaksernes stjernesystemer fungerer og bærer muligheden for liv. For os. Uden sorte huller var vi her ikke.

Mange forskere mener man bedst beskriver vores univers som et stort sort hul: Et område, hvorfra intet kan slippe ud. Dannet ud af ingenting. Der findes kun et indenfor. Her findes vi.

//Tor Nørretranders

 

[Tekst bragt på Politiken.dk onsdag den 10/4-19 og citeret dagens efter i den trykte avis.]

 

Leave a Reply