Så fotograferade astronomer det svarta hålet

Just detta svarta hål är enormt även jämfört med andra svarta hål. Det har en massa som är 6,5 miljarder gånger större än solens, bilden är bilden lite otydlig.

För det första kan vi inte se själva det svarta hålet. Ingenting kan undkomma det – inte ens ljus – och därför har astronomerna i stället ställt in skärpan på den så kallade händelsehorisonten, som är den sista platsen där ljus kan undkomma det svarta hålets enorma gravitation.

Utöver det är det svarta hålet så långt borta att det trots sin enorma storlek der ut att på himlen är lika stor som en apelsin som ligger på månen – det vill säga ett extremt litet utsnitt.

Svarta hål gömmer sig

Ett annat problem för astronomerna var att svarta hål omges av stoft och gaser som blockerar sikten. Därför var det inte möjligt att se dem med optiska teleskop, som tar bilder med hjälp av ljus.

I stället måste astronomerna använda radioteleskop, som fångar upp de radiovågor det svarta hålet sänder ut.

Gas- och stoftmolnet runt det svarta hålet är så tätt att det bara är radiovågor med en våglängd på omkring nn millimeter som slipper igenom. Men när vågorna når fram till jorden absorberas de av vatten i atmosfären och blir nästan osynliga.

Åtta teleskop ser bättre än ett

Lösningen på problemen blev att skapa det så kallade Event Horizon Telescope (EHT). Där arbetar åtta av världens största radioteleskop tillsammans med att se in i svarta hål.

Teleskopen är synkroniserade med atomur och funderar i praktiken som ett enda stort radioteleskop med en disk stor som jorden. Effekten är så kraftfull att EHT kan se en apelsin på månens yta – och ända in i centrum av en galax miljontals ljusår härifrån.

Med andra ord kunde EHT se de radiovågor som hade blivit nästan osynliga.

Data måste flygas runt

En vecka i april 2017 pekade samtliga åtta teleskop mot centrum av M87 och samlade in data om de vågor de var för sig fångade upp.

Under veckan samlade teleskopen in data motsvarande fem petabyte – eller fem miljoner gigabyte.

Mängden data var så stor att det skulle ta åratal att samla teleskopens observationer med hjälp av internet.

I stället laddades all data ned på hårddiskar som transporterades med flygplan till två datacenter – ett i Tyskland och ett i USA. Det innebar en del förseningar.

Ett av teleskopen står på Antarktis, där det är flygförbud på vintern. Och eftersom EHT hade startat i början av den antarktiska vintern fick forskarna vänta ett halvår med att hämta data från det antarktiska teleskopet.

Superdatorer bearbetade all data

I Tyskland och USA satte forskarnA i gång med att korsreferera den insamlade datamängden på superdatorer.

Det krävde 800 superdatorer, som har varit hopkopplade genom ett 40Gbit/s-nätverk för att jämföra det de olika teleskopen har observerat.

Och det enorma arbetet utmynnade till slut i den lite gryniga bild, som är en av de viktigaste bilder astronomer någonsin har tagit.

Nästa anhält: Vintergatan

EHT har inte bara haft det svarta hålet i M87 i kikaren. Teleskopsamarbetet har även undersökt det svarta hålet i centrum av Vintergatan, så du kan se fram emot att en bild av ytterligare ett svart hål inom överskådlig framtid.

Vårt eget svarta hål är cirka 2000 gånger närmare, men också cirka 2000 gånger mindre. Därför ser vårt svarta hål ut att vara lika stort på himlen, som det svarta hålet i M87 – stort som en apelsin på månen sedd från jorden.

Och av samma skäl ska du inte vänta dig att bilden av Vintergatans supertunga centrum blir mindre grynig än den du redan har sett.