Se godt på billedet. For det er ganske enkelt en sensation.

Det er for første gang nogensinde lykkedes at tage et billede af et altædende glubsk sort hul, som er et af universets mest mystiske fænomener. Midt under et måltid.

Et internationalt hold af astronomer har i netværket Event Horizon Telescope, som består af otte jordbaserede radioteleskoper placeret på fire forskellige kontinenter, zoomet ind på et supertungt sort hul i centrum af galaksen M87. Den ligger i vores kosmiske nabolag, der befinder sig cirka 55 millioner lysår borte i stjernebilledet Jomfruen.

De otte radioteleskoper har så præcis samtidig – styret af et atomur – trykket på ’udløseren’ og taget det første billede af skyggen af et sort hul, som er omgivet af en skive af lysende gas og plasma. Billedet blev offentliggjort simultant på pressemøder rundt i verden i dag klokken 15.07 dansk tid. I Danmark foregik det på DTU Space i Kongens Lyngby.

»Det er fuldstændig vildt, det her. Jeg fløj op af stolen, da mine internationale kolleger i søndags sendte mig billedet af det sorte hul, som til forveksling ligner en kosmisk donut, hvor hullet i midten er silhuetten af det sorte hul, og selve kagen er den lysende gas og plasma, som det sorte hul er ved at fortære«, siger lektor og seniorforsker Thomas R. Greve.

Han har speciale i galakser og har ikke deltaget i den aktuelle forskning:

»Det er et sort hul taget på fersk gerning under et måltid, og det er det første direkte bevis på, at sorte huller findes. Nu sidder jeg ikke i Nobelkomiteen, men denne opdagelse vil være et godt bud på en nobelpris«, siger Thomas R. Greve.

Det er et sort hul taget på fersk gerning under et måltid, og det er det første direkte bevis på, at sorte huller findes Thomas R. Greve, lektor og seniorforsker på DTU Space

Den banebrydende opdagelse og billedet af den ’kosmiske donut’ bliver offentliggjort i dag i en særudgave af det anerkendte tidsskrift Astrophysical Journal Letters.

Sorte huller opstår, når store stjerner, der vejer mindst otte gange mere end Solen, ender deres liv i en gigantisk eksplosion – en supernova – og materialet, som stjernen består af, kollapser og bliver presset sammen, så det fylder næsten ingenting. Hvis Jorden var et sort hul, ville den ikke fylde mere end en sukkerknald.

Tæt på et sort hul er tyngdekraften så stærk, at selv lyset med sin hastighed på 300.000 kilometer i sekundet ikke kan slippe væk, og det er også derfor, man ikke kan se dem. Den grænse, hvor lyset ikke længere kan slippe væk, kalder man ’begivenhedshorisonten’. Det er den, som det nu er lykkedes at tage et billede af, og som omgiver det sorte hul.

Hold dig fra et sort hul!

Thomas R. Greve fortæller, at man vil gøre klogt i at holde sig fra et sort hul. For ender man først i jerngrebet i form af tyngdekraften fra et sort hul, er der ingen vej tilbage.

»Hvis du kommer for tæt på et sort hul, så vil du aldrig slippe ud igen, selv om du bevægede dig med lysets hastighed. Hvis du rammer det sorte hul med fødderne først, vil tyngdekraften fra det sorte hul virke stærkere på dine fødder end dit hoved. Så din krop vil trækkes ud til spaghetti og opløses i atomer, som vil ende midt inde i centrum af det sorte hul, som man kalder singulariteten. Det sorte hul vil så have taget lidt på, svarende til din vægt«, siger Thomas R. Greve.

Allerede i slutningen af 1700-tallet opstod tanken om ’mørke stjerner’, altså objekter så tunge, at selv ikke lyset kunne undslippe dem. Det var dog først med udviklingen af Einsteins generelle relativitetsteori, man fik det nødvendige matematiske værktøj til at arbejde seriøst med ideen. Og det var først i 1967, de usynlige objekter blev døbt ’sorte huller’ af den amerikanske astronom John Wheeler.

Lige siden tanken om sorte huller blev undfanget i slutningen af 1700-tallet, har man forgæves forsøgt at få et direkte bevis på, at de virkelig findes. Men indtil i dag har man kun haft indirekte bevis på, at de usynlige monstre findes, via den måde, som de påvirker deres omgivelser på.

Sorte huller er enormt interessante, fordi de grundlæggende set er tyngdekraften i sin mest ekstreme form Michael Linden-Vørnle, astrofysiker og chefkonsulent på DTU Space

For eksempel har man en klar formodning om, at der findes et supertungt sort hul i centrum af alle galakser og også i vores egen galakse, Mælkevejen. Den konklusion er man kommet frem til ved at studere, hvordan stjernerne bevæger sig helt inde i centrum af vores galakse. Man kan udlede ud fra de baner, stjernerne tager, at de må kredse om en enormt stor usynlig masse, i samme stil som når planeterne i vores solsystem kredser om Solen.

»Den enorme usynlige masse i centrum af vores galakse, som man har døbt Sagittarius A*, har man en teori om er et gigantisk sort hul, der med sin enorme tyngdekraft holder stjernerne i et stærkt jerngreb, og kommer stjernerne for tæt på det sorte hul, bliver de slugt i en mundfuld. Men man har ikke haft et direkte bevis på, at de supertunge sorte huller findes i galakserne, men det har vi så fået nu i galaksen M87. Det er ganske enkelt fantastisk«, siger Thomas R. Greve.

Ville kunne se appelsin på Månen

At det er lykkedes nu, skyldes, at man har fået de otte jordiske radioteleskoper til at samarbejde om at studere det samme sorte hul på samme tid. Teleskoperne findes for eksempel i Antarktis, Grønland, Hawaii, Chile og Frankrig.

»Med den afstand mellem teleskoperne svarer det effektivt til at have et teleskop med en diameter, der svarer til Jordens. Det vil sige, at man kan studere objekter, som findes meget langt væk, i en relativt høj opløsning. Netværket af teleskoperne virker så godt, at hvis du sad i København, ville du kunne læse en avis i New York, og man ville kunne finde en appelsin på Månens overflade, hvis astronauterne fra Apollo-missionerne havde glemt en«, siger Thomas R. Greve.