Wissenschaft des tages

Weiterer Beleg für Relativitätstheorie
Astronomen nehmen Schwarzes Loch auf

Die Aufnahme des Ereignishorizonts gilt als wissenschaftliche Sensation und ist ein weiterer Beleg dafür, dass Schwarze Löcher tatsächlich existieren und Einsteins Relativitätstheorie gültig ist

[Archivversjon]

3 Antworten zu “Wissenschaft des tages

  1. Nur dass man eben nicht den Ereignishorizont sieht, sondern den gravitations-optisch verzerrten Akkretionsring. Allerdings schmiegen sich dessen Bilder nach einem halben Umlauf der Lichtstrahlen um das Loch auch ziemlich nahe an den „Rand“ des Lochs; insofern sieht man tatsächlich einen „Rand“, optisch vergrößert um sqrt(3).
    Und jener „Rand“ ist wiederum nicht der Ereignishorizont (wovon selbst radial ausgerichtete Strahlen nicht mehr wegkommen), sondern die Photonsphäre (wovon tangential gerichtete Strahlen nicht mehr wegkommen). Daher der oft erwähnte Faktor 5,2 (Durchmesser des „Schattens“ in Schwarzschildradien).

    Das ist eine der wenigen Sachen, die man sich von Hand noch selbst ausrechnen kann, wenn man Differentialgeometrie gelernt hat. Zur Vereinfachung an einem nicht rotierenden Loch ohne externe Materie (Schwarzschild-Metrik). Selbst dafür habe ich seinerzeit sechs A4-Seiten gebraucht. Bedruckt, nicht beschrieben.

    Ziemlich brauchbar, wenngleich ohne Herleitung, ist das in einem Veritasium-Video dargestellt.

    Ich gehe davon aus, dass das Bild nur deswegen so glatt wirkt, weil es (ich mutmaße hier) aus Fouriersynthese erstellt worden ist, bei dem kürzere Wellenlängen als etwa der halbe Schattendurchmesser (die Auflösungsgrenze) schlicht nicht vorkommen. Wenn es also ein kleineres, scharf berandetes, nicht besonders helles Objekt in der Nähe gäbe, würde man es in der Aufnahme nicht sehen können. Wenn man brutal ehrlich sein wollte, würde man die Auflösung so weit reduzieren, dass der Schatten nur noch zwei Pixel Durchmesser hätte.

    Aber immerhin, wenn wenigstens die paar Pixel schwarz sind, mit einem Kranz drumherum, dann ist das schon was.

    • Der erste der sechs assoziierten Artikel gibt an (S. 5), dass das Bild aus Mittelung dreier Rekonstruktionen entstanden ist, und jede davon wurde durch einen Gaußschen Weichzeichner mit 20µas Halbwertsbreite gejagt, „um die Auflösungen anzugleichen“. Daher die Glätte. Es gibt also schärfere Rekonstruktionen, aber die kürzerwelligen Anteile wären ohnehin unzuverlässig gewesen.

Kommentar verfassen

Trage deine Daten unten ein oder klicke ein Icon um dich einzuloggen:

WordPress.com-Logo

Du kommentierst mit Deinem WordPress.com-Konto. Abmelden /  Ändern )

Google Foto

Du kommentierst mit Deinem Google-Konto. Abmelden /  Ändern )

Twitter-Bild

Du kommentierst mit Deinem Twitter-Konto. Abmelden /  Ändern )

Facebook-Foto

Du kommentierst mit Deinem Facebook-Konto. Abmelden /  Ändern )

Verbinde mit %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.