Musta aukko tullee nähtäville keskiviikkona – "Tähtitieteen läpimurtotulos"

Ensimmäinen kuva mustasta aukosta saattaa esittää Linnunradan keskusaukkoa tai kaukaista ja paljon suurempaa kohdetta.

tiede
Radioteleskooppi Grönlannissa.
Radioteleskooppi Grönlannissa.Nimesh Patel

Tulevana keskiviikkona järjestetään kuudessa maailman metropolissa - Brysselissä, Washingtonissa, Santiagossa, Shanghaissa, Taipeissa ja Tokiossa - samanaikaiset tiedotustilaisuudet poikkeuksellisen merkittäväksi kuvatusta tiedeuutisesta.

Brysselin tilaisuutta isännöi EU:n tiedekomissaari Carlos Moedas, mutta juuri tämän enempää järjestäjät eivät ole paljastaneet.

Kutsukirjeen saaneilla tiedetahoilla ei silti mennyt kauaakaan, kun ne saavuttivat yksimielisyyden siitä, mistä on kyse: Usean eri puolilla maapalloa sijaitsevan radioteleskoopin yhteinen Event Horizon Telescope (siirryt toiseen palveluun) eli EHT-projekti on vihdoin saanut valmiiksi ensimmäisen kuvan mustasta aukosta.

Tarkkaan ottaen kuvassa oletetaan näkyvän musta aukko ja valoa sen ympärillä.

Sekin uskotaan tiedettävän, että kuvassa näkyvä musta aukko on oman Linnunratamme keskustassa sijaitseva supermassiivinen Sagittarius A* – ellei se sitten ole Neitsyen tähtikuviossa sijaitsevan galaksin M87:n keskellä oleva musta aukko.

Helsingin yliopistossa mustia aukkoja tutkinut astrofysiikan professori Peter Johansson kertoo, että EHT on havainnoinut molempia aukkoja. Julkistetaanko keskiviikkona kuvia M87:sta vai Sagittarius A*:stä, sitä ei vielä tiedetä. Mahdollista on sekin, että molemmista aukoista on saatu kuvat.

musta aukko kuvituskuvassa.
AOP

Mutkikas kuvausprosessi

Kuvan tai kuvien julkistamista on odotettu jo hyvän aikaa. EHT:n alkuperäiset havainnot tehtiin jo kaksi vuotta sitten.

Teleskoopit eri puolilla maailmaa muodostivat yhdessä eräänlaisen lähes maapallon kokoisen teleskoopin, joka havainnoi samanaikaisesti kohdeaukkoa.

– Tulosten analysoiminen on ollut monimutkainen ja työläs prosessi, sanoo Johansson. Lopputuloksena ei ole valokuva, vaan kuva, johon on yhdistetty niiden yhdessä keräämiä havaintoja.

Lisähaastetta kuvaamiselle on tuonut se, että mustan aukon ja maapallon välillä on kaikenlaista sälää, esimerkiksi kuumaa kaasua, jotka sumentavat kuvaa.

Mitä kuvassa sitten näkyy?

– Jos musta aukko nähdään päältä, näyttää se sormukselta, jos sivulta, niin kuva voi olla suttuisempi, sanoo Johansson. Aukko itsessään on tietysti pimeä, mutta sormuksen sen ympärille muodostaa valo, joka myötäilee mustan aukon reunaa eli tapahtumahorisonttia..

Onko tieteellistä merkitystä?

Teknisesti mustan aukon kuvaaminen on suursaavutus, mutta projekti tuottaa Johanssonin mukaan myös uutta tieteellistä tietoa.

Johanssonin mukaan mustat aukot ovat sinänsä tuttu juttu astrofyysikoille. Esimerkiksi Linnunratamme keskuksen mustan aukon rata on havaittu, samoin sitä kiertävien tähtien radat.

– Mustia aukkoja on havaittu niin paljon, että ne ovat arkipäivää astrofyysikoille, vahvistaa Johansson. Tutkittavaa kuitenkin riittää.

Linnunradan mustan aukon kuvaaminen voi tuoda uutta tietoa esimerkiksi sen pyörimisestä ja pyörimisnopeudesta. Tai siitä, kuinka ainetta putoaa mustaan aukkoon. Tai onko Sagittarius A*:n navoilla suihkuja, kuten esimerkiksi huomattavasti suuremman ja aktiivisemman M87:n navoilla.

Johanssonin mukaan oma musta aukkomme on moniin muihin verrattuna huomiota herättävän pieni ja epäaktiivinen. Sinne ei putoa paljoakaan ainetta, eikä se säteile juuri lainkaan. Se elää hiljaiseloa, jonka syytä ei täysin ymmärretä, hän sanoo.

Tutkimusten perusteella tiedetään, että musta aukkomme oli 1600-luvulla paljon aktiivisempi kuin nykyisin. Syy on yhä arvoitus. Entäpä jos musta aukko ei pyörisi lainkaan? Se olisi täydellinen järkytys, sanoo Johansson.

Muun muassa näihin kysymyksiin odotetaan vastauksia uusista tutkimuksista.

Johanssonin mukaan suuren yleisön kannalta tärkeintä on kuitenkin itse kuva.

– Sen ymmärtävät kaikki: kuva on kaikki kaikessa.