Ensimmäinen kuva galaksimme ytimessä olevasta Sagittarius A* -kohteesta julkistettu

Image
Musta aukko, jonka ympärillä on hehkuva rengasmainen rakenne.

Ensimmäinen kuva galaksimme ytimessä olevasta Sagittarius A* -kohteesta julkistettu

13.5.2022

Event Horizon Telescope -kollaboraatio (EHT) on julkaissut ensimmäisen kuvan Sagittarius A* -nimisestä kohteesta, joka sijaitsee galaksimme ytimessä. Kuva on otettu hyödyntämällä maailmanlaajuisen radioteleskooppiverkoston havaintoja.

Tähtitieteilijöiden havainnot ovat vuosikymmenten ajan viitanneet siihen, että Linnunradan keskellä on jotakin näkymätöntä, kompaktia ja hyvin massiivista. Nyt julkistettu kuva on visuaalinen todiste siitä, että kohde todella on musta aukko.

Nyt julkistetussa kuvassa näkyy varjoksi kutsuttu tumma keskialue ja sitä ympäröivä kirkas rengasmainen rakenne. Itse mustaa aukkoa ei voi nähdä, sillä se on täysin pimeä, mutta kuvaan on tallentunut valoa, jota mustan aukon valtava painovoima taivuttaa.

Kuvan tuottaminen haastava tehtävä

Sagittarius A* sijaitsee noin 27 000 valovuoden päästä Maasta. Jotta EHT-kollaboraatio pystyi kuvaamaan sitä, he hyödynsivät kahdeksaa erittäin tehokasta millimetriaaltoalueen radioteleskooppia, jotka sijaitsevat Etelä- ja Pohjois-Amerikassa, Euroopassa ja Antarktiksella.

EHT-kollaboraatio julkisti maaliskuussa 2019 kuvan M87-nimisestä mustasta aukosta, joka sijaitsee kauempana olevan Messier 87 -galaksin keskellä. Sagittarius A* on yli tuhat kertaa pienempi ja vähemmän massiivinen kuin M87.

Vaikka M87 on paljon kauempana Maasta kuin Sagittarius A*, jälkimmäisen kuvaaminen on vaikeampaa, koska mustaa aukkoa kiertävä kaasu liikkuu sen ympärillä nopeammin. Sagittarius A* on siksi vähemmän vakaa kuvattava kuin M87.

Mukana myös suomalaispanosta

EHT-kollaboraatioon kuuluu yli 200 tutkijaa ympäri maailmaa. Tutkijat työskentelivät kuvaamiseen liittyvien haasteiden parissa viitisen vuotta. Dataa yhdisteltiin ja analysoitiin supertietokoneilla.

Havaintojen analysointiin käytettiin myös Turun yliopiston ja Åbo Akademin laskentaklustereita.

"Turun yliopiston panos laskentaan otettiin tutkimusryhmässä kiitollisuudella vastaan, koska laskentakapasiteetti on yleisesti hyvin kallista ja kilpailtua", kertoo Turun yliopiston Tuorlan observatorion tutkija Kaj Wiik tiedotteessa.

Seuraavaksi EHT-kollaboraatiolla on tavoitteena esimerkiksi hankkia lisää teleskooppeja. Tämä mahdollistaisi videot ja kaasun liikkeen tutkimisen aivan mustan aukon välittömässä läheisyydessä.

"Kaukaisemmassa tulevaisuudessa siintää ajatus EHT:n ulottamisesta avaruuteen satelliittiin sijoitetun antennin avulla, mikä mahdollistaisi vielä paljon pienempien yksityiskohtien erottamisen kuvissa ja siten yleisen suhteellisuusteorian uudet testit", EHT-kollaboraation jäsen Tuomas Savolainen Aalto-yliopistosta sanoo.

Kuvassa EHT-kollaboraation tuottama kuva Saggitarius A* -kohteesta. Kuvan lähde: EHT-kollaboraatio.