Eerste foto van zwart gat dankzij Nijmeegse hoogleraar

Wetenschappers discussiëren al ruim een eeuw over zwarte gaten. Dat zijn gebieden waar extreme zwaartekracht ervoor zorgt dat niets uit het gat – zelfs geen licht – kan ontsnappen. Tot nu toe had nog niemand er één gezien, omdat telescopen te klein zijn om ze te zien.

Internationale astronomen van de Event Horizon Telescope (EHT) hebben een oplossing gevonden, waarbij acht bestaande telescopen wereldwijd met elkaar samenwerken. De telescopen bevinden zich onder meer in Hawaï, Spanje, Chili en Antartica.

De hoogleraar radiosterrenkunde en astrodeeltjesfysica Heino Falcke bedacht het experiment al in 2000. Met atoomklokken konden de meetgegevens uiterst precies op elkaar worden afgestemd. 'Op die manier creëerden we een telescoop die zo gevoelig is dat je er vanuit Nijmegen een mosterdzaadje in New York mee zou kunnen zien', vertelt de geboren Duitser aan de NOS.

Met de virtuele telescoop werden twee zwarte gaten bekeken: Sagittarus A* in het centrum van onze Melkweg en het zwarte gat van sterrenstelsel Messier 87. Die laatste is duizend keer verder weg, maar ook duizend keer zo groot. De M87 liet zich het beste op de foto zetten, omdat de materie om het zwarte gat minder snel beweegt.

Dit zwarte gat staat op een afstand van 55 miljoen lichtjaar van de aarde en is 6,5 miljard keer zo zwaar als onze zon.

De telescopen werden al in april 2017 gedurende vier nachten ingezet om vele petabytes aan gegevens binnen te halen (1 petabyte staat gelijk aan 1000 terabyte). Uit die data heeft het team de afgelopen twee jaar een foto gedistilleerd. Het beeld is gebaseerd op de radiostraling uit de omgeving van het zwarte gat.

Om goede waarnemingen te kunnen doen met de acht telescopen die wereldwijd opgesteld staan, was ook een dosis geluk nodig. Zo moest het weer op alle plekken optimaal zijn om vertekening van de waarnemingen te voorkomen.

En 2017 was precies zo'n jaar, zegt de projectmanager van het EHT-project Remo Tilanus. '2017 is een gouden jaar geworden: niet alleen werkte alles foutloos, zelfs het weer was overal perfect.'

Het hele project kostte ruim 30 miljoen euro. Falcke verwacht in de toekomst duidelijkere afbeeldingen van zwarte gaten. Wetenschappers zijn al bezig het telescoopnetwerk uit te breiden met punten in Afrika, op Groenland en mogelijk zelfs in de ruimte.

Falcke kijkt ernaar uit om met verbeteringen in het netwerk op jacht te gaan naar scherpere foto's. 'Een nieuw tijdperk is aangebroken, waarin de ultieme grens van ruimte en tijd geen abstract concept meer is, maar een meetbare realiteit. Om de gevoeligheid te verhogen willen wij het EHT-netwerk uitbreiden en een millimetertelescoop in Afrika bouwen. Gelukkig hebben wij daar nu al de eerste steun van verschillende partijen en zelfs bedrijven voor.'

Zie ook: Vlieg in een zwart gat dankzij virtual reality van de Radboud Universiteit