Forscher konfigurieren Radioteleskope, um weitere verblüffende Unbekannte über schwarze Löcher zu entdecken
Wissenschaftler arbeiten hart daran, die verlockende Natur schwarzer Löcher zu erhellen, und verwenden fortschrittliche Teleskope, um detaillierte Messungen durchzuführen.
Ein kulturübergreifendes Forscherteam unter der Leitung der Astronomin Anne-Kathrin Baczko von der Chalmers University of Technology (mit Sitz am Onsala Space Observatory, Schweden), zeigt, dass das Event Horizon Telescope (EHT) in der Lage ist, Bilder eines supermassiven schwarzen Lochs und der ausgestoßenen Ströme hochenergetischer Teilchen (Jets) zu machen, die Tausende von Lichtjahren ins All reichen.
Konfiguration des Ereignishorizont-Teleskops
Das beobachtete supermassereiche Schwarze Loch befindet sich in der Galaxie NGC 1052, etwa 60 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt. Die Forscher sind daran interessiert, das Schwarze Loch und sein Verhalten zu studieren, insbesondere das der Jets, die von seiner Ost- und Westseite ausstrahlen.
Das Team führte die Messungen mit fünf Teleskopen aus dem globalen Verbundnetz des EHT in einer speziellen Anordnung durch, die eine Einschätzung seiner Fähigkeit zur Aufzeichnung künftiger Beobachtungen und zur Sammlung zusätzlicher Messungen von anderen Teleskopen ermöglichen sollte.
Durch den Einsatz der Teleskope in einer sorgfältig abgestimmten Konfiguration, einschließlich des ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) in Chile, konnten die Forscher wertvolle Daten sammeln. ALMA befindet sich in einer Höhe von 5.000 Metern auf dem Chajnantor-Plateau hoch in den chilenischen Anden. Da es in der dünnen Atmosphäre relativ wenig Feuchtigkeit gibt, die Messungen bei Millimeterwellenlängen stören könnte, ist dieser isolierte und trockene Ort perfekt für die Astronomie. Das Observatorium verfügt über 66 hochentwickelte Antennen, darunter 12 kleinere mit einem Durchmesser von 7 Metern und 54 große mit einem Durchmesser von 12 Metern. Dank dieser Antennen, die über Längen von bis zu 10 Meilen bewegt werden können, können die Wissenschaftler bemerkenswert genaue Bilder des Kosmos machen.
Interessante Einblicke
Die Forscher haben nachgewiesen, dass die Umgebung des Schwarzen Lochs mit genau der richtigen Frequenz leuchtet, die die ETH identifizieren kann, und dass die Zone der Galaxie, in der die Jets entstehen, gross genug für die Auflösung des Teleskops ist. Ausserdem entdeckten sie in der Nähe des Schwarzen Lochs ein Magnetfeld von 2,6 Tesla, das erstaunliche 40'000 Mal stärker ist als das Magnetfeld der Erde. Dieses starke Feld trägt höchstwahrscheinlich dazu bei, dass die enormen Energiestrahlen, die aus der Galaxie kommen, sichtbar werden, anstatt Material in das Schwarze Loch fallen zu lassen.
Diese Ergebnisse weisen vielversprechende Wege für weitere Beobachtungen in der Zukunft. Bei Wellenlängen, bei denen die derzeitige Technologie das klarste Bild liefern kann, ist die Quelle der Radiowellen außerordentlich hell. Bei etwas längeren Wellenlängen nimmt die Helligkeit sogar noch weiter zu. Aus diesem Grund eignet es sich perfekt für künftige fortschrittliche Teleskopnetze wie das Next-Generation Very Large Array (ngVLA) und das Next-Gen EHT (ngEHT). Mit Hilfe dieser neuen Technologien dürften die Aufnahmen der rätselhaften Zentren von Galaxien noch schärfer und detailreicher werden.
Quellenhinweis:
The putative center in NGC 1052. December 2024. Astrology and Astrophysics. Baczko AK.; Kadler M.; Ros E.; Fromm CM.; Weilgus M., et al.