Zwart gat als een muis op de maan

Nieuws | de redactie
9 juli 2014 | Als we heel de aarde kunnen inzetten als de schotel van een radiotelescoop, dan is een foto van een zwart gat mogelijk. Het BlackHoleCam project wil precies dat realiseren in een gedurfde combinatie van Europees vernuft, big data, high tech en eScience. Prof. Heino Falcke (Radboud) gaat aan de slag.

De European Research Council heeft zich laten overtuigen door de plannen van Falcke en zijn collega’s. Met een dergelijke ‘foto’ wordt immers een van de essentialia van Einsteins algemene theorie van de relativiteit getoetst. Bovendien lijkt het er volgens astronomen op, dat het veronderstelde zwarte gat in het centrum van ons sterrenstelsel opgespoord is. Een geheimzinnige radiobron, genaamd Sagittarius A*, is op de juiste plek ontdekt en dat inspireert tot actie.

“If Sagittarius A* does house a black hole, the pull of gravity around it would be intense enough to tear apart wandering stars and clouds of gas, grinding them into a cauldron of atoms at temperatures above a billion degrees,”zegt Falcke. “Because hot matter emits radiation, this accreting material would let out a distinguishable emission of radio waves before being sucked into oblivion.”

Iedereen moet meedoen

De ‘schaduw’ die zo’n zwart gat als een soort ‘silhouet’ tegen de achtergrond van de radiostraling zou kunnen werpen, zal alleen wel erg klein zijn. Het object is immers buitengewoon compact vanwege de extreme concentratie van materie en energie. Die schaduw die de astronomen willen opmeten zou daardoor even groot zijn als een muis op de maan of de schaduw die Mercurius werpt op onze zon.

Het BlackHoleCam team moet daarom zijn collega’s wereldwijd zo ver zien te krijgen, dat zij de capaciteiten van hun radiotelescopen tot aan de grens weten in te zetten. Als iedereen mee doet, kan het ze lukken. Daarvoor benutten zij samen een techniek die zij Very Long Baseline Interferometry noemen. Daarmee willen zij een netwerk van telescopen aan het werk zetten en met elkaar verbinden, zodat er een radioschotel ontstaat zo groot als heel onze aarde.

Wat is dat VLBI? Een middel om data te gebruiken ‘from several radio telescopes in different locations on earth. By networking the collected data from astronomic radio sources such as quasars, researchers can create a higher resolution image than any single array can capture.’ Daarbij lijkt het op het GPS-systeem, maar nu kunnen hemellichamen in drie dimensies in kaart gebracht worden.

1 triljoenste

Observatoria over heel de wereld doen mee onder de vlag van ‘Event Horizon Telescope’. Willen de metingen echt werken zullen zij hun radiosignalen gesynchroniseerd moeten gaan delen tot op een nauwkeurigheid van 1 triljoenste seconde. De algoritmes voor de bewerking van de data moeten zo verfijnd zijn, dat zij rekening kunnen houden met de verschillen tussen de metingen die samen zouden kunnen hangen met de bewegingen van de tektonische platen van onze aardkorst tijdens de verzameling van de gegevens uit het heelal.

Per 1 oktober moet het BlackHoleCam project zo van start gaan. De uitkomsten zouden enkele van de meest fundamentele veronderstellingen van de eigentijdse fysica op de proef kunnen stellen. “Maybe the most exciting result would be that Einstein was wrong,” zegt professor Luciano Rezzolla, die vanuit Frankfurt am Main meewerkt aan de opzet van het onderzoek.

Terwijl u deze zomer hopelijk geniet van de ontspanning en de zon, zijn deze geleerden bezig alles wat we denken te weten over die zon, ons zonnestelsel, zijn Melkweg en de wetten daarover nog eens flink onder de loep te gaan nemen. Na de zomervakantie gaan ScienceGuide, Nazir el Azouzi, u en de sterrenkundigen rond Heino Falcke er dus weer vol goede moed tegenaan!  


«
Schrijf je in voor onze nieuwsbrief
ScienceGuide is bij wet verplicht je toestemming te vragen voor het gebruik van cookies.
Lees hier over ons cookiebeleid en klik op OK om akkoord te gaan
OK