Första bilden på ett svart hål – stora mängder data och många års arbete

Första bilden på ett svart hål – stora mängder data och många års arbete

Ett mångårigt forskningsarbete som innefattat observatorier i flera länder och åtskilliga petabyte data har till slut renderat mänsklighetens första bild på ett svart hål.

Nyligen kunde mänskligheten för första gången stoltsera med att ha lyckats producera en bild på ett supermassivt svart hål. Det har tidigare inte varit möjligt att få fram faktiska bilder då svarta hål absorberar ljus, och döljer därmed grundbulten i vad som krävs för att visa en visuell representation av det svarta hålet.

Ett internationellt samarbete som går under namnet Event Horizon Telescope (EHT) har dock efter många års arbete lyckats med bedriften att fånga ett svart hål på bild. Namnet till trots innefattar projektet inte ett enskilt teleskop utan åtta olika markbaserade teleskop placerade på fem olika kontinenter, hundratals forskare och åtskilliga petabyte data.

SMTbyDaveHarvey_IMG_4092ps3.jpg

Ett av de åtta observatorier som tillsammans genererat åtskilliga petabyte av data runt det svarta hålet Messier 87.

Det svarta hålet i fråga befinner sig i mitten av den massiva galaxen Messier 87 (M87) som befinner sig 55 miljoner ljusår från Jorden. Forskarna i EHT-projektet har beräknat att det svarta hålets storlek är uppskattningsvis 6,5 miljarder gånger större än vår sol. Detta supermassiva svarta hål uppskattas vara lika stort som hela vårt solsystem.

M87-galaxens svarta hål är extra intressant för forskare på grund av dess unika egenskaper. Forskare har exempelvis upptäckt plasmaströmmar som skjuter ut från dess mitt, plasmaströmmar som misstänks bestå av material som inte absorberats av det svarta hålets händelsehorisont. Dessa plasmaströmmar lämpar sig väl för att kunna fånga händelsehorisonten på bild.

Metoden för att lyckas fånga det svarta hålet på bild är lika komplex som den är imponerande. De åtta teleskopen användes för att med radiovågor fånga en bild av samma del av rymden under en veckas tid. De massiva mängderna data som genereras utifrån detta tar månader att sortera, och den sorterade informationen behöver sedan manipuleras via algoritmer för att generera en bild.

Informationen lagrades på vad som uppges varit ett halvt ton hårddiskar som fysiskt skeppades till en central geografisk plats där den sedan bearbetades av superdatorer under flera månaders tid. Algoritmen började utvecklas för tre år sedan av en ung MIT-doktorand, Katie Bouman, som förevigades på bild med högar av hårddiskar innehållandes den data som algoritmen bearbetat.

D3zak4mWAAAVTfq.jpg

Katie Bouman, MIT-doktoranden som utvecklade algoritmen som genererade bilden på det svarta hålet, poserar med travar av hårddiskar som hyser den analyserade informationen.

Utöver att generera den första bilden på ett supermassivt hål har forskningen också fyllt en annan funktion, nämligen att återigen bekräfta Albert Einsteins teori om relativitet. Teorin, som presenterades för mer än 100 år sedan, förutspådde gravitationsvågornas existens och att "siluetten" runt ett svart hål skulle vara cirkulär. Astrofysikern Avery Broderick bekräftar Einsteins teori på följande vis:

“The Shadow exists. It is nearly circular, and the inferred mass matches estimates do the dynamics of stars 100,000 times farther away. Today, general relativity has passed another crucial test. This one spanning from horizons to the stars.”

Bilden ger nu forskare möjligheten att bättre uppskatta massan hos svarta hål, och en bättre förståelse för de krafter som formar vårt universum. Det återstår dock fortfarande frågor som projektet hoppas på att få svar på. Två av dessa innefattar bättre insikt i vad det är som får svarta hål att växa, och vad det är som får material i omlopp att falla in i det svarta hålet.

En annan fråga forskarna hoppas på att få svar på är varför materialet i omlopp runt Sagittarius A, det supermassiva svarta hålet i mitten av vår egna galax Vintergatan, är ovanligt ljussvagt. Det återstår också att utreda varför vissa svarta hål som M87 skjuter ut massiva plasmaströmmar medan andra inte gör det.

Forskarna har redan börjat generera data från Sagittarius A, och när motsvarande bild genererats ska den kunna jämföras med M87. Resultaten antyder redan nu att vår galax svarta hål, som beskrivs som slumrande, har avsevärt mindre påverkan på resten av galaxen jämfört med effekten M87 har på sin galax.

Mer om Event Horizon Telescopes upptäckt:

Kommentarer till artikeln

122 debattinlägg

Skicka en rättelse
12

Nvidia DLSS – vad är det egentligen?

Kantutjämning, bättre bildkvalitet och ökad prestanda i samma paket låter onekligen för bra för att vara sant. Vi gräver ned oss i och förklarar Nvidias uppskalningsteknik DLSS. Läs mer

20 ÅR
11

Påskspecial – vi spelar Serious Sam HD: The Second Encounter

Äggen är slut, godiskoman på plats och ledig dag i morgon. Med andra ord, ett perfekt tillfälle att damma av en gammal spelklassiker. Läs mer

31

Nintendo Game Boy fyller 30 år

Med olivgrön skärm och ett grått chassi tog Nintendos bärbara spelkonsol Game Boy världen med storm, och idag är det 30 år sedan lanseringen. Ägde du en Game Boy-konsol? Läs mer

12

Forumet: Actionspelet Transistor gratis på Epic Games Store

Epic Games fortsätter med att ge bort speltitlar gratis, och fram till den 2 maj gäller detta indiespelet Transistor. Unikt gameplay och grafisk stil utlovas! Läs mer

5

Nvidia Geforce GTX 1650 från MSI, Asus och Gigabyte på bild

Lanseringen av Geforce GTX 1650 närmar sig och nu dyker tio modeller upp på webben. Det handlar om bilder för samtliga och detaljer om klockfrekvenser för somliga. Läs mer

158

Vad ska du spela i påskhelgen?

Påsk innebär inte bara ägg, harar och tema Jesus, utan även ett perfekt tillfälle för lite hederligt spelande. Vilken titel tänker du ge dig på? Berätta i forumet! Läs mer

395

Omröstning: Vilken skärmupplösning spelar du med?

Flera tusen medlemmar har redan röstat i Emils tråd om skärmupplösningar. Ta en paus från påskmaten och dela med dig av ditt egna pixelantal vid spelande! Läs mer

24

AMD Ryzen 3 3200G med integrerad grafik dyker upp på webben

Den årsgamla "Raven Ridge"-familjen bjuder på Vega-grafik och fyra Zen-kärnor för stationära datorer. Nu skymtas uppföljaren, som baseras på den förfinade arkitekturen Zen+. Läs mer

49

Diskutera japanska rollspel i JRPG-tråden

Älskar du japanska rollspel och saknar likasinnade att diskutera om allt från stora svärd och turbaserade strider till manaflaskor? Kasta dig då in i den stora JRPG-tråden! Läs mer

20

Testpilot: Antec P101 Silent – chassit som gör skäl för sitt namn

Knappt hinner skruvmejslarna landa på hyllan innan testpiloten Deriveh ger sig på nästa chassi på listan, Antecs P101 Silent, och som namnet avslöjar är det en modell i tystnadens tecken. Läs mer

45

Sony Playstation 5 – Jacob och Andreas pratar om hårdvaran

Nästa generations Playstation är officiell och AMD står ännu en gång för kretsarna. Vad betyder det i praktiken och vad är rimligt att vänta sig av "Playstation 5"? Läs mer

28

Sapphire förbereder gyllene Radeon RX 590 inför AMD:s 50-årsfirande

Inför att AMD firar sin 50-årsdag den 1 maj 2019 så hittar ett skräddarsytt Radeon RX 590 ifrån Sapphire ut på webben. Huvudattraktionen är en gyllene kulör. Läs mer