Wetenschapper van de week

Intrigerende wetenschappelijke feiten

Gepubliceerd op 27-02-2024

Hoe fotografeer je een zwart gat?

betekenis & definitie

Heino Falcke

Voordat de eerste foto van een zwart gat gemaakt kon worden, moest er heel wat rekenwerk gedaan worden. De foto is samengesteld uit waarnemingen van acht telescopen. Er waren wat onzekerheden: zo wisten we niet precies wat de massa van het zwarte gat zou zijn. Het weer moest goed zijn, maar de grootste uitdaging was om iedereen goed te laten samenwerken. Bij de totstandkoming van de foto waren sterrenkundigen uit Europa, Azië, Amerika en Afrika betrokken.

Het zwarte gat dat wij hebben waargenomen bestaat uit miljarden sterren. Er zijn ook kleine zwarte gaten die door een sterexplosie ontstaan, maar die zijn te klein voor ons. De massa van een object is bepalend voor zwaartekracht: zo is op de aarde een snelheid van 11,2 km per seconde nodig om aan de zwaartekracht te ontsnappen. Een zwart gat heeft zoveel massa, dat het alles opslokt. Zelfs het licht, dat een snelheid heeft van 300.000 km per seconde. Wat je op de foto ziet is dus het kleine beetje licht dat net is ontkomen en bijna op op een cirkelbaan rond het zwart gaat loopt. Einstein heeft in zijn relativiteitstheorie al vastgesteld dat niets een grotere snelheid kan hebben dan het licht. Het is de enige absolute waarde in ruimte en tijd.

Een zwart gat is de meest effectieve energiebron in ons heelal. Om een idee te geven: wanneer het mogelijk zou zijn om de inhoud van tien emmers water in een zwart gat te gieren, creëer je zoveel energie dat je hel Nederland gedurende een jaar met energie kan voorzien. Aangezien het dichtstbijzijnde zwarte gat zich op duizenden lichtjaren afstand van de aarde bevindt, is dat nu nog een puur hypothetische redenering. Maar dat was het fotograferen van een zwart gat ooit ook. Uiteraard gaan wij bij leven niet meer meemaken dat een zwart gat op deze manier kan worden gebruikt. Maar als astrofysicus denk je niet in dergelijke beperkte periodes. Einstein, die met zijn relativiteitstheorie aan de basis staat van dit onderzoek, heeft dit resultaat ook niet meegemaakt.