16 juni 2019

Een opzienbarend EHT-middagje in Brussel

Terwijl Mark Rutte, Theresa May, Emmanuel Macron en andere Europese regeringsleiders om 15.00 uur bij het Berlaymontgebouw van de Europese Commissie in Brussel arriveerden om te praten over de Brexit woonden Astroblogger Jan Brandt en ik in hetzelfde gebouw de persconferentie bij die werd gegeven om de resultaten van de Event Horizon Telescope (EHT) bekend te maken. Die resultaten zijn inmiddels bekend en ze zijn over de hele wereld voorpagina- en hoofdjournaal-nieuws. Het was een enerverende middag, nee wat zeg ik, als ik Eurocommissaris Carlos Moedas mag citeren, het was een historische middag, een middag die het moment markeert van ‘the time before the image and the time after the image‘. Een goed moment dus om even terug te blikken en enkele opmerkelijke zaken die wij als Astrobloggers tegenkwamen te melden.

  • Ten eerste waren Jan en ik best wel verbaasd dat het het zwarte gat in het centrum van het elliptische stelsel M87 betrof, een sterrenstelsel dat 55 miljoen lichtjaar van de aarde af staat, en niet Sagittarius A* (kortweg Sgr A*), het zwarte gat in het centrum van de Melkweg dat slechts 27.000 lichtjaar van ons vandaan staat. De verklaring bleek de volgende te zijn:
    Dit zijn de foto’s die de EHT bij een golflengte van 1,3 mm van het zwarte gat in M87 wist te maken op vier heldere dagen in april 2017. Ze zijn bijna hetzelfde en na het stacken van de vier komt dé foto van het zwarte gat in M87 er uit. Maar waarom geen gestackte foto van Sgr A*? Omdat Sgr A* te grillig is, teveel activiteit vertoont. De EHT heeft een lange belichtingstijd nodig en die vraagt dat dat het zwarte gat zich gedeist houdt, niet teveel activiteit vertoont. En da’s bij M87*, zoals Heino Falcke het zwarte gat aldaar voor het gemak even noemt, wel het geval. Die is zo gigantisch groot, dat ‘ie over die paar dagen van opnametijd géén activiteit vertoonde. Maar Sgr A* vertoont een grote variabiliteit en dat zorgt voor een soort van Blur-effect1. De EHT-wetenschappers hebben uiteraard wel foto’s gemaakt van Sgr A*, maar die zijn ze nog aan het bewerken om die blur eruit te krijgen.
  • In het filmpje dat Monique had geplaatst is te zien dat ik vroeg hoe het nou zit met de accretieschijf van M87*, of ze die ook hebben getracht te fotograferen en hoe die schijf zich verhoudt tot hetgeen op de foto te zien is. Tijdens de persconferentie gaven drie wetenschappers er antwoord op, maar na afloop vroegen we Luciano Rezzolla (Goethe University Frankfurt) nog specifiek hoe het nou precies zat. Het blijkt uit de waarnemingen dat de ring rondom de waarnemingshorizon, die we op de foto zien, asymmetrisch is, aan de onderkant is ‘ie helderder dan boven. Dat wijst erop dat materie (en het licht dat dat uitstraalt) aan de zuidkant onze kant opkomt en aan de noordkant van ons afgaat. De jet of straalstroom die vanuit het zwarte gat de ruimte in stroomt maakt een hoek van 17° met het gezichtveld waarmee wij naar M87 kijken. Het lijkt erop dat het zwarte gat met de klok mee roteert en dat z’n spinas een bepaalde hoek met ons gezichtveld maakt. Zie voor meer info ook paper V in het rijtje onderaan.
  • We spraken in Brussel nog met Princeton-baas en DWDD’er Robbert Dijkgraaf, die heel enthousiast was over de bekendmaking van de resultaten. Het gaf volgens hem aan hoe belangrijk het was wat Einstein meer dan honderd jaar geleden al voorspelde met zijn relativiteitstheorie, het bestaan van objecten als zwarte gaten. Over de benaming van het zwarte gat – M87* als voorlopige benaming – was hij niet tevreden. Daar moesten we maar gauw een andere naam voor verzinnen, eentje die veel pakkender is. Ik voel een wedstrijd opkomen zei ik tegen hem en daar was hij het helemaal mee eens. Wij lieten nog even aan Dijkgraaf de foto zien die collega-Astroblogger Paul Bakker al weer vijf jaar geleden heeft gemaakt van de jet in M87, aangevend dat zoiets ook voor amateurs-sterrenkundigen is weggelegd. Dijkgraaf was daar best van onder de indruk – Paul, die kan je in je zak steken. 🙂
  • Heino Falcke is na vanmiddag wellicht Nobelprijs-waardig, maar er zat ook een heuse Nobelprijswinnaar in de zal, de Australische sterrenkundige Brian Schmidt. Men hem spraken we ook even en ik herinnerde hem eraan dat we elkaar vier jaar geleden in Leiden ook al eens hadden gezien, tijdens de Oort-lezing aldaar.
    Schmidt houdt zich bezig met waarnemingen aan type Ia supernova en daarmee aan de versnelde uitdijing van het heelal als gevolg van donkere energie. Wat heeft dat dan te maken met zwarte gaten en met de EHT-telescoop, vroeg ik hem? Net als Dijkgraaf verwees hij naar Einstein’s Algemene Relativiteitstheorie, waarmee het honderd jaar geleden allemaal begon. Die theorie staat alleen aan de basis van het model dat de evolutie van het heelal beschrijft, maar geeft ook het theoretische raamwerk voor de zwarte gaten. En daarmee was het ook voor hem een zeer boeiende middag.
  • Tijdens de persconferentie werd diverse malen verwezen naar de diverse simulaties en grafieken waarmee alles wat er rondom M87* plaatsvindt wordt verduidelijkt. Welnu, ik heb hieronder een anatomie van M87* staan én een video.

    De anatomie van het zwarte gat in m87.

    Hieronder de 17 minuten durende video met de gebeurtenissen die tot deze historische foto hebben geleid, van de wetenschap van Einstein en Schwarzschild tot de worstelingen en successen van de EHT-samenwerking.

  • Tenslotte de wetenschappelijke publicaties die horen bij de ontdekking. Tijdens de persconferentie werd al gezegd dat er zes publicaties zijn verschenen, vandaag gepubliceerd in een speciale uitgave van The Astrophysical Journal Letters. Welnu, dit zijn die zes vakartikelen, voor de liefhebbers van hardcore wetenschap:
  1. Nog even een verduidelijking over de verklaring waarom wel M87* is gefotografeerd, maar niet Sgr A*. Dat heeft zoals ik zeg te maken met de grilligheid van Sgr A*, doordat er materie in valt vertoont ‘ie flikkeringen en omdat opnames lang duren levert die flikkering een ‘blur’ op, een wazigheid van de foto. M87* trekt ook materie aan, nog veel meer dan Sgr A*, dus ook die zal zo’n flikkering van intensiteit meemaken. Alleen staat hij 2000 keer verder weg dan Sgr A* en daarom is die flikkering veel minder goed zichtbaar vanaf de aarde. Hij is ten opzichte van Sgr A* ook 2000 keer groter (40 miljard km in doorsnede), dus die grootte compenseert de afstand. Daarom ziet M87* er op de foto veel ‘rustiger’ uit dan Sgr A*, die we dus nog tegoed hebben. Wordt vervolgd. 😀 []

Reacties

  1. Enceladus Enceladus zegt

    Het was een prachtige dag, Arie en Jan. 10 april 2019 zal later bekend staan als de dag dat de wereld voor het eerst echt een Zwart Gat zag. Tja, die naam… Wat dacht je van ‘The Great Exit’? 😉

    Groet,
    Gert (Enceladus)

  2. Angele van Oosterom zegt

    Mooie reportage Arie en Jan, bedankt! Ik snap dat jullie hiervan ‘over the moon’ zijn.. ik vond de simulaties al knap maar niets kan tippen aan een echte foto.

  3. Ik heb er zojuist nog even een noot aan toegevoegd over dat verschil tussen M87* en Sgr A*.

  4. Robert Heijd zegt

    Een mooi resultaat, met een helder geschreven blog! Astroblogs heeft vaak voor mij de beste bite-size info. Ben erg benieuwd wat nu de golflengten zijn van de kleuren op de afbeelding(en).

Laat wat van je horen

*

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.

%d bloggers liken dit: