Event Horizon -teleskooppihankkeen tutkijat ovat juuri julkaisseet ensimmäiset kuvat supermassiivisesta mustasta aukosta Linnunradan keskustassa.
Kuva, joka on koottu Event Horizon -teleskoopin eli maailmanlaajuisen teleskooppiverkoston avulla, osoittaa yksiselitteisesti, että kotigalaksimme keskellä on musta aukko.
Sagittarius A*, joksi supermassiivinen aukko on nimetty, noudattaa tutkijoiden mukaan lisäksi hämmästyttävän hyvin Einsteinin yleisen suhteellisuusteorian ennusteita.
"Mustan aukon koko sopii Einsteinin yleiseen suhteellisuusteoriaan kymmenen prosentin virhemarginaalilla", sanoo Mariafelicia de Laurentis, yksi uuden havainnon tehneistä tutkijoista.
Uudet kuvat näyttävät Sagittarius A* -aukkoa ympäröivän tapahtumahorisontin. Tapahtumahorisontti on se valokenttä, jonka musta aukko on siepannut ja jota se imee sisuksiinsa ja jonka pystymme näkemään.
Muu osa mustasta aukosta on näkymätöntä, koska sen painovoima on niin suuri, ettei edes valo pääse pakenemaan sitä.
Maailmanlaajuinen teleskooppi näkee 3 miljoonaa kertaa niin hyvin kuin me
Event Horizon -teleskooppi on kansainvälinen tutkimushanke, johon kuuluu yksitoista teleskooppia eri puolilla maailmaa.
Teleskoopit vastaanottavat mustan aukon sähkömagneettista säteilyä radioaaltojen taajuudella, minkä jälkeen valtavasta datamäärästä muodostetaan supertietokoneilla kuva. Kun samaa kohdetta tarkkailee monta teleskooppia, ne muodostavat yhdessä maapallon kokoisen linssin.
Syntyvä erottelukyky on kolme miljoonaa niin kertaa tarkka kuin ihmisen näkökyky. Sitä voidaan verrata tilanteeseen, jossa Münchenissä baarissa oleva asiakas näkisi oluen kuplat New Yorkissa.
Sgr A*:n kuvat otettiin viitenä yönä huhtikuussa 2017 kahdeksan observatorion tarkkaillessa Linnunradan keskellä olevaa aukkoa 8–11 tunnin ajan.
Dataa kertyi 4 000 teratavua, ja tallenteet kuljetettiin lentokoneilla, koska se oli nopeampaa kuin niiden siirtäminen verkossa.
Musta aukko käyttäytyy kuin kuriton lapsi
Vuonna 2019 Eso julkaisi kaikkien aikojen ensimmäiset mustan aukon kuvat. Sgr A*:n kuvien hankkiminen on ollut silti vaikeampaa.
Ensimmäisten kuvien kohde, M87-galaksin musta aukko, on 1 600 kertaa niin suuri kuin Sgr A*, mutta se on myös 2 000 kertaa niin kaukana kuin Linnunradan keskellä oleva musta aukko. Tästä syystä kuvatut aukot näyttävät kuvissa suurin piirtein samankokoisilta.
Kummankin mustan aukon läheisyydessä valo liikkkuu lähes samalla nopeudella kuin muualla maailmankaikkeudessa, mutta koska Sgr A* on pienempi, valo kiertyy nopeammin sen ympärille kuin M87:n mustan aukon.
Tutkijat vertaavat Linnunradan mustan aukon kuvaamista hyperaktiivisen kolmivuotiaan valokuvaamiseen. Sen sijaan vuoden 2019 kuvat ovat kuin hyvin käyttäytyvän aikuisen muotokuvia.
"Havainnot, jollaisia ei ole aiemmin tehty, auttavat meitä ymmärtämään, mitä kotigalaksimme keskustassa tapahtuu, ja antavat uutta tietoa siitä, miten nämä jättimäiset mustat aukot vuorovaikuttavat ympäristönsä kanssa", sanoo Geoffrey Bower, yksi hankkeen tutkijoista.
Jatkossa tutkijat toivovat voivansa muuntaa kuvat videoiksi. Se auttaisi heitä tutkimaan mustaa aukkoa ja sen magneettikenttää perusteellisemmin ja päättelemään, onko mustassa aukossa suihkuja, jotka sinkoavat siitä ainetta takaisin avaruuteen.
Yhä uusia havaintoja
Vaikka mustaa aukkoa ei voida nähdä suoraan, tähtitieteilijät tekevät jatkuvasti uusia havaintoja näistä maailmankaikkeuden arvoituksellisimmista ilmiöistä.
2022
Tähtitieteilijät julkaisivat ensimmäiset kuvat supermassiivisesta mustasta aukosta kotigalaksimme Linnunradan keskustassa. Sagittarius A*:n massa on neljä miljoonaa kertaa Auringon massa, ja se sijaitsee noin 27 000 valovuoden päässä Maasta.
2019
Tähtitieteilijät nappasivat kaikkien aikojen ensimmäisen mustan aukon kuvan. Kuva esittää supermassiivista mustaa aukkoa, joka sijaitsee ellipsinmuotoisen Messier 87 (M87) -galaksin keskustassa yli 53 miljoonan valovuoden päässä Maasta.
2018
Tähtitieteilijät havaitsivat ensimmäistä kertaa mustan aukon röyhtäilevän – eli siitä pääsee hetkellisesti voimakkaita kaasupurkauksia kertymäkiekon sisäosasta.
2017
Tähän asti tunnetuista vanhin musta aukko sijaitsee kvasaarissa, joka sijaitsee 13 miljardin valovuoden päässä meistä.
2016
Tähtitieteilijät havaitsivat ultraraskaan mustan aukon, jonka massa on 21 miljardia Auringon massaa. Se on uusi ennätys.
2015
Ensimmäistä kertaa onnistuttiin mittaamaan niin sanottuja painovoima-aaltoja, jotka aiheutuivat siitä, että kaksi mustaa aukkoa on sulautumassa yhteen – se tapahtui juuri Einsteinin aika-avaruuden painovoima-aallot ennustaneen yleisen suhteellisuusteorian 100-vuotisvuonna.
2014
Tutkijat löysivät todisteita siitä, että mustien aukkojen voimakkaat materiasuihkut johtuvat aukon pyörimisestä.
