Beiträge von MartinB im Thema „Das erste Bild eines schwarzen Lochs“

    Einige Leute haben gefragt, warum nicht als erstes Objekt das SL in unserer eigenen Galaxie angepeilt wurde.
    Kann es sein, dass das um mehrere Größenordnungen weniger aktiv ist und vielleicht auch in einem weniger günstigen Winkel steht? Auch hat es wohl sehr viel weniger Masse und ist deshalb viel kleiner.


    Sind meine Überlegungen korrekt?


    Irgendwo im aktuellen Paper habe ich was von einer Akkretionsrate von geschätzt über 130 Sonnenmassen <font color="orange">pro Jahr</font id="orange"> für das Zentralobjekt in M87 gelesen, kann das sein? Auch wenn ein Teil wieder als Jets ausgestoßen wird, würden wohl deutlich über 10 Sonnenmassen pro Jahr als Energie abgestrahlt, je nach der Rotationsrate des SL?


    Gruß,
    Martin


    Edit:korrigiert

    (==&gt;)Jörg,
    Wenn ich das richtig verstanden habe, ist deine Interpretation so nicht richtig. Das heiße Plasma umgibt das SL nicht kugelförmig, sondern wir sehen tatsächlich eine ringförmige Emission aus der Ebene der Akkretionsscheibe um das SL, auf die wir fast von oben blicken (mit ca. 17° Neigung aus der Senkrechten).


    Nachtrag: Was die Scheibe angeht, ist das zwar wohl so wie ich geschrieben habe, aber deine Interpretation ist trotzdem nicht ganz falsch. Die ringförmige Emission mit dunklem Fleck in der Mitte wird ja durch die Raumkrümmung erzeugt. Uff, kompliziert...


    Gruß,
    Martin

    Hallo Bernhard,


    Für solche Details ist die Auflösung noch erheblich zu gering. Der Ring dürfte einen Durchmesser um 100 Mikrobogensekunden haben, bei einer "optischen Auflösung" um 20 Mikrobogensekunden.


    Und einzelne Lichtquanten zu detektieren ist bei 1,2mm Wellenlänge praktisch ausgeschlossen. Das Energieniveau ist zu niedrig für einen Nachweis (Faktor 2000 weniger als bei sichtbaren Wellenlängen). Das ist gleichzeitig der Hauptgrund, dass eine Abbildung überhaupt möglich ist: Die Wechselwirkung der 1,2mm Emission mit umgebender Materie ist gering genug, dass überhaupt was vom Signal bei uns ankommt.


    Das Entscheidende bei diesem Bild ist, dass der zentrale Bereich überhaupt dunkel ist, weil kein "Licht" aus diesem Bereich "geradeaus" zu uns gelangen kann.
    Mit einem klassischen Schatten hat das nur gemeinsam, dass es dunkel aussieht. Für das, was es wirklich darstellt,haben wir wohl bisher keinen Begriff. Das ist genau wie mit dem Licht, die Energie wird immer häppchenweise übertragen, aber das Licht besteht ganz bestimmt nicht aus Teilchen im Sinne menschlicher Vorstellung. Daher schreibe ich auch immer Licht<i>quant</i> und nicht Lichtteilchen.


    Gruß,
    Martin

    (==&gt;)Caro:
    Danke für die Vorstellung des Themas hier im Astrotreff.
    Es ist schön, eine Plattform zwischen der Darstellung für unbedarfte Normalmenschen und der rein wissenschaftlichen Behandlung des Themas zu haben. In zu vielen Lebensbereichen wird mittlerweile nur noch digital zwischen Experten und Laien unterschieden[xx(].


    (==&gt;)Dominik,
    Danke für deine erhellenden Worte. Wenn man sich einem Schwarzen Loch nähert, nutzt der "gesunde Menschenverstand" nicht mehr viel, sondern nur noch profunde Kenntnis der Physik.


    Gestern abend habe ich mich mal eine Zeit lang mit dem Paper zu diesem Thema befasst. Als Elektrotechnik- Inschinör mit mittlerweile 28 Jahre zurück liegendem Studienabschluss fand ich die verwendete Mathematik zumindest nicht völlig abschreckend. Für Astrophysiker mit diesem Fachgebiet muss es geradezu trivial erscheinen. Der richtig starkr Tobak findet sich dann bestimmt in vielen der Literaturverweise. So tief wollte ich aber nicht einsteigen.


    Im Paper geht es im Wesentlichen darum, die Beobachtung mit den gängigen Theorien abzugleichen, wozu einige Annahmen zu den Eigenschaften dieses SL gemacht werden (müssen). Unter anderem zum Spin und zur Masse. Nach dem Modell der Emission ist der leuchtende Ring um den zentralen Schatten ziemlich schmal, hat unregelmäßige faserige Ausläufer und ändert sein Aussehen und die Helligkeitsverteilung im Verlauf von einigen Wochen merklich. Im Paper ist auch erwähnt, dass man mehrere Messkampagnen mit einigen Wochen Zeitabstand machen sollte, um diese Fluktuation zu beobachten.


    Die aus den Daten errechnete Abbildung hat noch nicht genügend Auflösung/Schärfe, um die Form und vor allem die Ausdehnung des Rings gut wieder zu geben, dazu müsste wohl die Auflösung etwa eine Größenordnung besser sein.
    Was die Auflösung betrifft, müsste eine Optik mit einer Apertur von mehreren 1000 km bei 1mm Wellenlänge erheblich mehr als die oben genannten 20 Mikrobogensekunden schaffen, wenn sie beugungsbegrenzt ist. Aber so einfach ist das ganz sicher nicht. Immerhin liegt die erreichte Auflösung mehr als doppelt so hoch wie mit ALMA allein.


    Am spannendsten finde ich persönlich gar nicht mal das Schwarze Loch mit seinen unglaublichen über 6 Milliarden Sonnenmassen, sondern die Zustände und Abläufe drum herum.
    Irgrndwo im "Kleingedruckten" war als Abschätzung eine Akkretionsrate von über 130 Sonnenmassen pro Jahr angegeben, der Wahnsinn[:0]!
    Von dieser Masse wird ein Teil ans SL "verfüttert", ein Teil in Energie umgewandelt und der Rest über den Materiejet wieder in der Galaxie verteilt.
    Dieser von der zentralen Masse ausgehende Materiejet spielt offenbar eine wichtige Rolle beim Verstehen dessen, was da abläuft.
    Und dieser Materiejet lässt sich von uns Amateuren bereits mit 10cm Öffnung fotografieren! Nicht nur das, bei sehr guter Himmelstransparenz und exzellentem Seeing kann man den Jet ab ca 400-500mm Teleskopöffnung sogar visuell beobachten! Ich hatte vor einigen Jahren das Glück, diese Beobachtung mit Uwe Glahns 28" Dobson auf der Edelweißspitze machen zu dürfen,da waren sogar Verdickungen im Jet visuell sichtbar! Viel näher können wir Amateure dem zentralen SL in M87 nicht kommen.


    Gruß,
    Martin