Astrofysik

Mælkevejens centrale sorte hul, Sagitarius A
På billedet ses det originale billede af Mælkevejens centrale sorte hul nederst til højre. Billedet nederst til venstre er korrigeret for spredningen af lys i de gasser der omgiver det sorte hul.
På de øverste billeder er den teoretiske model superponeret ind over billederne,så man sammenholdt får et indtryk af hvad forskerne mener vi ser.


Man kan ikke se sorte huller, heller ikke selvom det er så enormt som Mælkevejens centrale sorte hul.
Men de gasser der samler sig omkring det sorte hul kan ses. Problemet er så bare at der er flere lag som skjuler de inderste detaljer om det sorte hul

Et hold internationale astronomer har brugt et unikt stort VLBI (Very Long Baseline Interferometry) med 13 radioteleskoper fordelt over hele verden fra Hawaii over USA og Sydamerika (ALMA) til østeuropa som ét 10.000km stort teleskop!

Dermed har de opnået en ekstrem opløsning på billeder der er 200x bedre end Hubble-rumteleskopet ved 86GHz (3,5mm bølgelængde) med en opløsning på kun 0,0002 bueskund (200my") af de inderste dele af Mælkevejens centrale sorte hul!.

Men det er en overraskelse at de varme gasser som er kilden til det centrale sorte huls radio-emissioner,er symmetrisk fordelt om det sorte hul:"Det antyder at radioemissionerne stammer fra en skive af indfaldende gasser, fremfor at stamme fra en radio-jetstrøm" siger PhD studerende Sara Issaoun fra Radboud University som er en del af holdet."Men det vil gøre Sgr A til en undtagelse, sammenlignet med andre radio-udsendende sorte huller.

Det virtuelle VLBI teleskopforskerne brugte til disse billeder er også en slag generalprøve på det kommende 'Event Horizon Telescope', som skal kobles sammen på samme måde,men som skal bruge en kortere bølgelængde end dette VLBI. Håbet er at Event Horizon telescope vil kunne se gennem de inderste skyer og se omridset eller skyggen af selve det sorte hul: The event horizon.
LÆS MERE på Astronomie.nl
Der lurer et supertungt sort hul i Mælkevejens centrum. Det har længe været antaget, og nu har ESO's superfølsomme instrument GRAVITY givet flere indicier til antagelsen. De nye observationer viser, at klumper af gasarter hvirvler rundt med hastigheder på omkring 30% af lysets hastighed i cirkelbaner tæt ved begivenhedshorisonten for det sorte hul. Det er første gang stof er observeret i så stor detalje så tæt på dette 'point of no return' ved et sort hul.

Udbrud af infrarød stråling fra stofskiven omkring Sagittarius A* er observeret med ESOs instrument GRAVITY, som er monteret på deres VLT (Very Large Telescope). Strålingen kommer fra det tunge objekt, som befinder sig i hjertet af Mælkevejen, og udbruddene bekræfter det, som forskerne længe har formodet; nemlig at objektet er et supertungt sort hul. Udbrudene stammer fra stof, som kredser meget tæt ved det sorte huls begivenhedshorisont, og det her er de mest detaljerede observationer til dato af stof, som kredser så tæt på et sort hul.

Noget af stoffet i denne stofskive — den skive af gas, som kredser omkring Sagittarius A* med relativistiske hastigheder - kan kredse om skiven i sikkerhed, men hvis noget af det kommer for tæt på, er det dømt til at blive trukket ind bag begivenhedshorisonten. Det tætteste ved et sort hul, som stof kan kredse uden ufravigeligt at blive trukket ind af den koncentrerede masse, kaldes den inderste stabile bane, og det er derfra, de observerede udbrud stammer.

Simulation af
"Det er helt forrygende faktisk at kunne se stof, som kredser omkring et tungt sort hul med 30% af lyshastigheden," strålede Oliver Pfuhl, som forsker ved MPE. "GRAVITYs fantastiske følsomhed har givet os mulighed for at se processerne i real-time i hidtil usete detaljer."
GRAVITY kombinerer lyset fra 4 teleskoper ved ESO's VLT til ét virtuelt superteleskop, som er 130m i diameter.

Tidligere i år gjorde sammenholdning af data fra instrumenterne GRAVITY og SINFONI, som også er koblet til VLT, det muligt for det samme hold af forskere at måle den tætte passage for stjernen S2, da den krydsede ind igennem det ekstremt kraftige tyngdefelt tæt ved Sagittarius A*. Her målte de for første gang de effekter, som er forudsagt af Einsteins Generelle Relativitetsteori i så ekstremt et miljø. Ved S2s passage blev der også observeret kraftig infrarød stråling.

"Vi overvågede nøje S2, og selvfølgelig holdt vi også øje med Sagittarius A*. I observationsperioden var vi så heldige, at vi så tre klare udbrud fra området omkring det sorte hul - det var blot et heldigt sammentræf!" siger Pfuhl

Strålingen kommer fra elektroner med meget høj energi tæt ved de sorte hul. Den blev set som tre tydelige udbrud, som præcist modsvarer teoretiske forudsigelser for hot-spots, som kredser tæt ved et sort hul med fire millioner solmasser. Forskerne formoder, at udbruddene stammer den magnetiske vekselvirkninger i den meget varme gas tæt inde omkring Sagittarius A*.

Reinhard Genzel, fra Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics (MPE) i Garching, Tyskland, som er leder af undersøgelsen, forklarer: "Det har altid været et af vore drømmescenarier, men vi turde ikke håbe på, at det ville være muligt så tidligt." Med reference til den hidtidige antagelse om, at Sagittarius A* er et supertungt sort hul, konkluderer Genzel: "Resultatet her er en solid bekræftelse af ideen om, at det drejer sig om et tungt sort hul."
Kilde: ESO
Sorte hullers overfalde
Sorte hullers overfalde
Et af de store problemer med sorte huller, er at stof der forsvinder ind i dem, forsvinder ud af universet. Og det giver teoretikerne grå hår i hovedet, for dermed går informationen om det tabt; Det er det såkaldte 'informationstabsparadoks'.

Problemet er altså at stoffet "forsvinder" når det når den teoretiske grænse for det sorte hul: Hændelseshorisonten. Nu har tyske forskere regnet lidt på en teori af Hawkins og Berkenstein, om at sorte hullers tyngde eller entropi, ikke er proportional med hændelseshorisonten volumen, men dens overflade. Det har tyske forskere regnet på, ved at decimere hændelseshorisonten ned til et atomart niveau. dermed har de funder at under de ekstreme vilkår vil alle atomer opføre sige ens, så kugleskalen virker som et holografi. Det betyder dels at al information bevares på overfladen som i et foto, men også at det dermed faktisk er teoretisk muligt at "se ind" i et sort hul.
Se 'A look beyond the horizon of events' fra SISSA
Radioteleskoper
Radioteleskoper
"Fast Radio Burst's" er kortvarige radioglimt på himlen som stadig er omgærdet af en del mystik; Specielt fordi radiosignaler er mere udflydende pga den større bølgelængde, så man ikke præcist kan sige hvor de stammer fra. Så da det sidste februar for første gang lykkedes at registrere en efterglød efter et radioglimt, var der mange der satte spørgsmål ved det, fordi det ikke er set før - eller siden. Nu har analyser af fundet vist, at det stammer fra det sorte hul i en nærliggende galakse, og dermed ikke er associeret med radioglimtet,
Se 'Fast Radio Burst "Afterglow" Was Actually a Flickering Black Hole' på Harvard
Gravitationelle bølger og pulsarer
Gravitationelle bølger kan ses ved at studere pulsarer
over hele himlen med radioteleskoper
LIGO var ikke de eneste der kiggede efter gravitationelle bølger, selvom de var de første til at finde dem.
Gravitionelle bølger kan have mange bølgelængder. Og med radioteleskopernes udvikling de seneste år, vil man kunne registrere små bevægelser i rummet, hvsi man holder nøje øje med fjerne pulsarer fordelt over hele himlen; Så vil man kunne se hvordan Jorden "vugger" som et skib i havet (Se ill.)

SE NanoGrav og NASA pressemeddelelse