DET LEVENDE UNIVERS · EINSTEIN OG DE SORTE HULLER
Så gives en liste over alle navne på forskerne, hvilket understreger, hvor vigtigt det er med samarbejde i de store projekter. Den tid er ved at være forbi, hvor afgørende observationer kunne foretages af en enkelt astronom. Nok lige så vigtigt er det, at EHT har fået en ny bevilling på 12,7 mio dollar til at udbygge teleskopet, så det på længere sigt også kan optage videoer, der viser, hvordan gas og andet stof bevæger sig nær det sorte hul. Ikke bare vil man forbedre de enkelte antenner, men også fordoble antallet af teleskoper i EHT. Inden observationerne af det sorte hul i M87 gik i gang, havde EHT holdet stillet os i udsigt, at de også ville optage et billede af det mere nærliggende sorte hul i Mælkevejen. Denne ellers udmærkede hensigt er desværre blevet umuliggjort, fordi den tidligere omtalte magnetar (se side 219) lige nu og mange år frem desværre skygger for udsigten til Mælkvejens sorte hul.
’Sorte huller’ Alle moderne teorier for sorte huller bygger på Einsteins almene relativitetsteori, som vi omtaler nærmere i tema 13.1. Einstein fremsatte sin teori i slutningen af 1915, altså under første verdenskrig. Men allerede i januar 1916 kom den tyske fysiker og astronom Karl Schwarzschild (1873-1916) med den første eksakte løsning til Einsteins ligninger. Denne løsning beskrev den simpleste form for et sort hul, nemlig det vi i dag kalder Schwarzschild-hullet, som er et ikke roterende sort hul. Schwarzshild døde kort efter Ydre del
Begivenhedshorisont Indre del Singularitet
Figur 13.4. Tegning af et sort hul i et krummet rum.
260
Begivenhedshorisont
Ergosfæren Singularitet
Rotationsakse Figur 13.5. Tegning af roterende sort hul
i maj 1916 som følge af sygdomme, han havde pådraget sig under sin tjeneste i den tyske hær som løjtnant i artilleriet. Virkelighedens sorte huller er mere komplicerede, især fordi de roterer. I dag taler man ofte om et Kerr sort hul, opkaldt efter Roy Kerr, som er født i New Zealand 1934. Han fandt i 1963 en eksakt løsning til Einsteins ligninger for et roterende sort hul på et tidspunkt, hvor man endnu ikke med sikkerhed vidste, om der eksisterede roterende sorte huller. Vi kan ikke her gå ind i en fuldstændig beskrivelse af de sorte huller – og desuden er der stadig meget, man ikke ved. Her vil vi beskrive fem sider af et sort hul, nemlig • • • • •
Ergosfæren Fotonsfæren Begivenhedshorisonten Singulariteten Hawking stråling
Ergosfæren Ergosfæren er et område omkring det sorte hul, hvor man bliver trukket rundt om hullet, men dog med en teoretisk mulighed for at undslippe. En roterende masse kan trække rummet med rundt. Fænomenet hedder frame dragging, og det er direkte blevet målt med satellitten Gravity Probe B i 2011. Fra en bane 650 km over Jorden målte satellitten,