Oranje, ben je blij dat je net het allereerste beeld van een zwart gat hebt gezien?
Vandaag (10 april) presenteerde een wereldwijde samenwerking van meer dan 200 astronomen het eerste beeld van een direct waargenomen zwart gat. Het beeld van een gloeiende oranjegele ring rond een donkere kern, werd samengesteld uit waarnemingen door acht radiotelescopen op de grond die gezamenlijk bekend staan als de Event Horizon Telescope (EHT).
Onderzoekersgegevens toonden het zwarte gat in het hart van Messier 87 (M87), een sterrenstelsel in de Maagd-cluster op ongeveer 55 miljoen lichtjaar van de aarde. Maar wat laat de afbeelding precies zien, en waarom is de onregelmatige ring oranje?
Hoewel zwarte gaten compacte objecten zijn, zijn ze uitzonderlijk massief - de massa van het zwarte gat van M87 is ongeveer 6,5 miljard keer die van onze zon, zei de National Science Foundation (NSF) in een verklaring. Vanwege deze enorme massa vervormen zwarte gaten de ruimtetijd, waardoor het stof en gas eromheen worden verwarmd tot extreme temperaturen, aldus NSF.
Zwarte gaten zijn per definitie onzichtbaar, omdat er geen licht uit ontsnapt. Maar een voorspelling gemaakt door Albert Einstein in zijn algemene relativiteitstheorie stelde dat onder bepaalde omstandigheden een omtrek van een zwart gat en zijn licht-slikkende gebeurtenishorizon te zien waren, volgens vertegenwoordigers van de Haystack Observatory bij MIT, waar een van de de EHT-telescopen.
"Als het wordt ondergedompeld in een helder gebied, zoals een schijf met gloeiend gas, verwachten we dat een zwart gat een donker gebied creëert dat lijkt op een schaduw", EHT-voorzitter van de Wetenschapsraad Heino Falcke, een professor in radioastronomie en astrodeeltjesfysica aan de Radboud Universiteit in zei Nederland in de verklaring van NSF.
Het zwarte gat in M87 is niet het dichtst bij de aarde, maar het is een van de grootste, waardoor het een veelbelovend doelwit was voor de EHT, vertelde Derek Fox, universitair hoofddocent bij de afdeling Astronomy and Astrophysics van Penn State University, aan Live Wetenschap (Fox was niet aangesloten bij de EHT-ontdekking).
In de afbeelding vertegenwoordigt de donkere cirkel de "schaduw" van het zwarte gat en de grens ervan, gecreëerd door het gloeiende materiaal eromheen. De kleuren van de heldere ring in de afbeelding zijn echter niet de werkelijke tinten van het gas; ze vertegenwoordigen eerder een kleurenkaart die door EHT-onderzoekers is gekozen om de helderheid van de emissies weer te geven, legde Fox uit.
'Het geel is de meest intense emissie, het rood is minder intens en dan is zwart weinig of helemaal geen emissie', zei Fox. In het optische bereik zou de ring rond het zwarte gat waarschijnlijk wit lijken, misschien getint met blauw of rood, aldus Fox.
'Ik zou verwachten dat het meer een witachtige gloed zou zijn die helderder is langs de halve maan, zwakker op de andere punten, en dan zwart waar het zwarte gat zijn schaduw werpt,' zei hij.
