Læs astrofysikere bevise: Sorte huller støber skygger. Indtil videre er deres eksistens kun indirekte bevist - af påvirkning af deres tyngdekraft på deres miljø. Men nye computersimuleringer viser, hvordan tyngdekraften kan visualiseres: Radioteleskoper kunne allerede observere deres skygge i den nærmeste fremtid. Astrofysikere har fotograferet en skygge af det usynlige: grænsen til et sort hul. Billedet er spøgelsesfuldt: midt i en dyster glød er der en cirkulær zone med mørke. På mystisk vis bumser sluget ind i det ukendte mod seeren. Det sorte hul vejer tre millioner gange vores sol og er placeret omkring 26.000 lysår væk - i midten af ​​Mælkevejen.
Astronomer fra Max Planck Institute for Radio Astronomy i Bonn og Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics i Garching har allerede bevist den mystiske gravitationsfælde for et par år siden. Men det lykkedes kun indirekte: Tyngdepunktet forrådte sig selv ved bevægelsen af ​​stjernerne, der kredsede omkring det. Det nye foto viser på den anden side den ydre grænse for selve det sorte hul - dets begivenhedshorisont. Han er et sted uden tilbagevenden. Alt, der kommer bag begivenhedshorisonten, kan ikke undslippe den voldsomme malstrøm. Selv lys er for langsomt til det. Men fotoner uden for begivenhedshorisonten formår stadig at forlade tyngdekraften og nå os på skæve måder. Midt i denne strålingssky er skyggen af ​​det sorte hul cirkulært på billedet. Fordi det sorte hul fungerer på sig selv som en gravitationslinse og eventuelt deformerer lysets vej, ser det ud til, at dens begivenhedshorisont er forstørret femdoblet.
Dog er billedet stadig en drøm om fremtiden - science fiction i bedste forstand. Fiktion, fordi den eksisterer indtil videre kun som en computersimulering. Men også videnskab, fordi denne simulering er baseret på hård videnskab - på Einsteins generelle teori om relativitet. Heino Falcke fra Max Planck Institute for Radio Astronomy, Eric Agol fra Johns Hopkins University i Baltimore, Maryland og Fulvio Melia fra University of Arizona i Tucson har brugt et "ray-tracing-program" til at beregne de forvirrede stier af fotoner gennem rummet buet af det sorte hul. "Du følger stien for hver foton, der udsendes nær det sorte hul tilbage til observatøren, " forklarer Fulvio Melia. "Programmet beregner derefter den effekt, som det sorte hul har på fotonenes bane og bølgelængde." Resultatet: begivenhedshorisonten er som en skygge. "Dette udtryk beskriver meget godt, hvad du ser der, " forklarer Heino Falcke.
Den astronomiske observationsteknik kunne snart tage et rigtigt billede af skyggen af ​​et sort hul. Tricket: radioteleskoper er forbundet over hele verden for at danne et superteleskop med mange tusinder af kilometer baselængde. Astronomer taler om VLBI - Very Long Baseline Interferometry. Derfor er billederne skarpe. "Med dagens opløsning kunne vi allerede se en radiokilde på størrelse med et sennepsfrø fra Bonn i afstanden fra Los Angeles, " siger Falcke. ”Nu vil vi gå et skridt videre og opdage et hul i dette sennepsfrø.” Computeberegningerne viser dog, at med korte radiobølger kan en skygge af det sorte hul allerede være gætt. "På den nuværende 1, 3 millimeter bølgelængde af VLBI har vi sandsynligvis ikke held. Men på 0, 8 millimeter ser jeg en reel mulighed, ”er Falcke overbevist. Hvis der godkendes tilstrækkelig observationstid - hvilket på ingen måde er indlysende i lyset af hård konkurrence inden for banebrydende astronomisk forskning - håber han på et positivt resultat allerede i årtiet. Astronomerne ved Max Planck Institute for Radio Astronomy arbejder allerede med at gøre VLBI muligt på kortere bølgelængder.

=== Rüdiger Vaas

© science.de

Anbefalet Redaktørens Valg