Algemene relativiteitstheorie bevestigd rond een superzwaar zwart gat

1 van 2

Deze artistieke impressie illustreert de zwaartekrachtroodverschuiving terwijl de ster langs het superzware zwarte gat slingert.ESO/M. Kornmesser
ESO/M. Kornmesser

Voor het eerst hebben astronomen Einsteins eeuwenoude algemene relativiteitstheorie bevestigd door actie in de buurt van een zwart gat te observeren. Met behulp van de Very Large Telescope (VLT) van de European Southern Observatory in Chili keek een internationaal team van professionele hemelschouwers toe hoe een ster voorbij zwaaide het superzware zwarte gat in het centrum van het Melkwegstelsel, en observeerde het effect dat het extreme zwaartekrachtveld van het zwarte gat had op de ster. beweging.

Aanbevolen video's

De waarneming was het hoogtepunt van een 26 jaar durend project waarbij enkele van de krachtigste astronomische instrumenten van de aarde op precies het juiste moment op de juiste plaats werden gericht.

“Aangezien dit de eerste keer was dat zo’n korte passage met zeer hoge nauwkeurigheid kon worden waargenomen, en aangezien een dergelijke gebeurtenis slechts om de 16 jaar plaatsvindt, kun je je voorstellen dat we erg Ik ben opgewonden om dit voor onze ogen te zien gebeuren”, vertelde Stefan Gillessen, een stafwetenschapper aan het Max Planck Instituut voor Buitenaardse Fysica, die aan het onderzoek werkte, aan Digital Trends.

Verwant

  • Bekijk de angstaanjagende omvang van een superzwaar zwart gat in NASA-visualisatie
  • Machine learning werd gebruikt om het eerste beeld van een zwart gat te verscherpen
  • Deze superzware zwarte gaten komen dicht bij elkaar

Een superzwaar zwart gat bevindt zich in het centrum van de Melkweg, zo'n 26.000 lichtjaar verwijderd van de aarde. Het is een relatief nabije buur, miljoenen lichtjaren dichterbij dan andere zwarte gaten van vergelijkbare grootte. Door de zeer gevoelige instrumenten van de VLT op het galactische centrum te richten, konden astronomen ‘individuele sterren rond het zwarte gat zien dansen’, aldus Gillessen. “Het is een prachtig systeem dat gedetailleerde beelden biedt van de bewegingen van sterren onder invloed van zo’n zwaartekrachtmonster.”

Met behulp van deze instrumenten hebben de astronomen waargenomen dat een ster genaamd S2 een effect ondergaat dat bekend staat als zwaartekrachtroodverschuiving, wat betekent dat het licht van de ster wordt uitgerekt naar langere golflengten.

“Licht voelt een zwaartekrachtveld, net zoals een steen dat doet,” zei Gillessen. “Als je het omhoog gooit, verliest het energie, vertraagt ​​het en valt uiteindelijk terug naar de aarde. Licht dat tegen de zwaartekracht in naar buiten beweegt, verliest ook energie, maar het kan niet vertragen – het beweegt altijd met de snelheid van het licht – maar het kan zijn golflengte en kleur veranderen. Licht wordt roder als het naar buiten beweegt.

“Het effect is significant om waar te nemen, omdat het optreedt als gevolg van de algemene relativiteitstheorie,” voegde hij eraan toe. “Newton zou niet hebben voorspeld dat dit zou gebeuren.”

Deze studie is de eerste keer dat astronomen deze zwaartekrachtroodverschuiving hebben bevestigd door de waarneming van een zwart gat. Hoewel soortgelijke waarnemingen in het verleden zijn gedaan, ontbrak het bij eerdere onderzoeken aan de precisie-instrumenten van de huidige VLT. Gillessen zei dat ze deze S2 zullen blijven observeren in de hoop andere relativistische effecten te ontdekken.

Een paper waarin het onderzoek wordt beschreven werd vorige maand gepubliceerd in het tijdschrift Astronomy and Astrophysics.

Aanbevelingen van de redactie

  • Astronomen hebben zojuist de grootste kosmische explosie ooit gezien
  • Een superzwaar zwart gat spuwt een straal materie uit in een beeld dat uniek is in zijn soort
  • Uniek zwart gat wordt gevolgd door een 200.000 lichtjaar lange staart van sterren
  • Luister naar de spookachtige echo's van een zwart gat
  • Astronomen ontdekken een monsterlijk zwart gat ‘praktisch in onze achtertuin’

Upgrade uw levensstijlMet Digital Trends kunnen lezers de snelle technische wereld in de gaten houden met het laatste nieuws, leuke productrecensies, inzichtelijke redactionele artikelen en unieke sneak peeks.