Großer Erfolg für internationale Radioastronomie

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Im April 2017 verlinkten die Wissenschaftler zum ersten Mal acht Teleskope rund um den Globus und bildeten auf diese Weise ein virtuelles Teleskop, dessen Öffnung nahezu dem Durchmesser der Erde entsprach: das Event Horizon Telescope, kurz EHT. Very-Long-Baseline-Interferometrie (VLBI) heißt diese Technik, in der die Signale der Einzelantennen gleichsam überlagert werden. Hätten unsere Augen ein derartiges Leistungsvermögen, könnten wir die einzelnen Moleküle in unserer Hand sehen.

Nun ist es mit dem EHT erstmals gelungen, ein schwarzes Loch zu fotografieren. Dabei nahm man die rund 55 Mio. Lichtjahre entfernte Galaxie Messier 87 [MPI] ins Visier – eine elliptische Riesengalaxie nahe dem Zentrum des Virgo-Galaxienhaufens. An der Beobachtung beteiligt sind auch Forschende des Max-Planck-Instituts für Radioastronomie und des Instituts für Radioastronomie im Millimeterbereich (IRAM).

Insgesamt haben die Teleskope allein bei den Beobachtungen im Jahr 2017 etwa vier Petabytes an Daten aufgenommen – eine solch große Menge, dass der Transport auf dem Postweg tatsächlich schneller und effektiver ist, als das Senden der Daten per Internet. Die Messdaten wurden am Max-Planck-Institut (MPI) für Radioastronomie in Bonn mittels eines Supercomputers, dem Korrelator, kalibriert und ausgewertet.

Das jetzt veröffentlichte Bild wurde bei 1,3 mm Wellenlänge gewonnen und zeigt klar eine ringförmige Struktur mit einer dunklen Zentralregion – eben den Schatten des (normalerweise unsichtbaren) schwarzen Lochs. Um dieses sehr massereiche und kompakte Objekt bewegt sich mit hohen Geschwindigkeiten ein heißes Gasplasma. Die ringförmige Struktur auf dem Bild ist nichts anderes als die stark erhitzte Materie um das Massemonster, dessen Licht von ihm selbst wie durch eine Linse umgelenkt und verstärkt wird.

Die enorme Gesamtmasse des schwarzen Lochs von M 87 konnte am MPI mit 6,5 Milliarden Sonnenmassen präzise bestimmt werden. Dieser Wert deckt sich gut mit dem aus anderen Beobachtungen gewonnenen.

Zum Vergleich: Unsere Galaxis misst in der längsten Ausdehnung etwa 200 000 Lichtjahre und in ihrem von uns etwa 26 500 Lichtjahre entfernten Zentrum befindet sich ebenfalls ein schwarzes Loch, dessen Masse rund 4 Mio. Sonnenmassen [MPI] beträgt. Der Milchstraßenkern Sagittarius A und der M87-Kern Virgo A sind extrem starke Radioquellen, die auch beim EME-Funkverkehr eine bedeutende Rolle spielen und bereits mit ambitionierten Amateurmitteln zu beobachten sind, wie u. a. bei DG2NEU nachzulesen sowie in FA 10/01, S. 1084 ff. bei DL2RSX.

Red. FA/-rd
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