Das passiert nur einmal alle sechzehn Jahren
Er wird so nahe am Schwarzen Loch vorbeiziehen, dass seine Geschwindigkeit fast 3% der Lichtgeschwindigkeit erreicht.
Ich sagte noch zu meiner Frau: Ich muss dir was erzählen — es ist wirklich da.
ESOcast 173: Erste Bestätigung von Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie nahe einem supermassereichen Schwarzen Loch
Seit Einstein 1915 seine Allgemeine Relativitätstheorie veröffentlichte,
sind Wissenschaftler auf einem hundertjährigen Kreuzzug, um ihm Recht zu geben ... oder ihn zu widerlegen.
Um dieses Ziel zu erreichen, hat die ESO ihreTeleskope auf ein verstecktes Monster gerichtet...
im Herzen der Milchstraße und das seit mehr als einem Vierteljahrhundert.
Dieser kosmische Koloss ist ein supermassereiches Schwarzes Loch, vier Millionen Mal so massereich wie die Sonne,
umgeben von einer eng gekoppelten Gruppe von Sternen.
Nun, nach einer langwierigen 26-jährigen Beobachtungskampagne,
konnten die Auswirkungen von Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie in der Nähe dieses supermassereichen Schwarzen Lochs zum ersten Mal deutlich gesehen werden.
Doch wollen die Astronomen nicht nur herausfinden, ob Einstein richtig lag.
Sie wollen diese Messungen auch dazu nutzen, um unser grundlegendstes Verständnis des Universums zu testen.
Die ganzen Theorien über die Entstehung des Universums — wie sich das Universum entwickelt
beruhen auf einer einzigen philosophischen und fundamentalen Annahme, nämlich dass die Gesetze der Physik
überall im Universum und zu jeder Zeit gültig sind.
Hier auf der Erde können wir leider diese Gesetze der Physik nur unter bestimmten Umgebungsbedingungen testen.
Daher ist es in der Astronomie so wichtig nachzuweisen, dass diese Gesetze der Physik
auch dort gelten, wo die Gravitationsfelder viel stärker sind.
Die Vorbereitungen für diesen Durchbruch begannen Anfang 2018, als die Astronomen zum Paranal-Observatorium der ESO reisten,
um Messungen an einem der extremsten Gravitationslabore durchzuführen.
Nun, blicken wir auf das Zentrum unserer Milchstraße, wo wir ein Schwarzes Loch vermuten
und Sterne, die dieses zentrale Schwarze Loch umkreisen.
Und diese Sterne sind Messobjekte, wenn Sie so wollen. Mit Ihnen testen wir die Schwerkraft des Objekts.
Und vor allem einen Stern haben wir verfolgt, und das seit 25 Jahren — ob Sie es glauben oder nicht.
Dieser Stern namens S2 ist kürzlich mit einer Geschwindigkeit von mehr als 25 Millionen Stundenkilometern knapp an dem Schwarzen Loch vorbei geflogen.
Die Astronomen waren bereit und warteten darauf, diese einmalige Gelegenheit zu nutzen,
mit den modernsten Instrumenten der ESO.
Im Frühjahr 2018 kommt einer unserer besten Sterne, die das Schwarze Loch im galaktischen Zentrum umkreisen,
dem Schwarzen Loch am nächsten und das ist es, was wir beobachten wollen und das ist das Ereignis auf das wir gespannt sind.
Durch diese Messungen wurde das Very Large Telescope der ESO an seine Grenzen gebracht.
Man braucht sehr scharfe Bilder und die beste Methode, um scharfe Bilder zu erhalten, sind große Teleskope.
Selbst mit der beeindruckenden Größe des Very Large Telescope
erforderte die einzige Möglichkeit, die Hochgeschwindigkeitsfahrt von S2 um das supermassereiche Schwarze Loch präzise zu messen
einiges an innovativer Teleskop-Teamarbeit.
Wir schaffen ein Super-Teleskop - in diesem Fall mit 130 Metern Durchmesser.
Das Licht aller vier Teleskope des Very Large Telescope wurde mit dem GRAVITY-Instrument kombiniert
und gab damit den Astronomen die Empfindlichkeit, die sie brauchten.
Wir arbeiten mit allen vier Teleskopen zusammen.
Dies kombiniert das Licht von allen vier Teleskopen und das ist GRAVITY.
Es misst die Bewegung, die einem Astronauten auf dem Mond entspricht, der eine Taschenlampe um etwa 10 cm bewegt.
GRAVITY arbeitete mit zwei weiteren hochmodernen ESO-Instrumenten zusammen, um einen Effekt zu zeigen, der als Gravitations-Rotverschiebung bezeichnet wird.
Dies ist sichtbar, wenn das Licht vom Stern zu längeren Wellenlängen
durch das sehr starke Gravitationsfeld des Schwarzen Loches gedehnt wird.
Für die Entdeckung wurde eine Kombination von drei Instrumenten der ESO verwendet
NACO, SINFONI und GRAVITY, und alle drei sind einzigartig.
Es war jedoch keine leichte Aufgabe, die feinen Details der Gravitations-Rotverschiebung zu erfassen.
Puh!. Das war ein langer Weg. Es war sehr, sehr schwierig.
Es ist eine lange Geschichte — sehr holprig! Nicht immer einfach, aber sehr herausfordernd.
Dies ist das erste Mal, dass diese Abweichung von den Vorhersagen der einfacheren Newtonschen Gravitation
in der Bewegung eines Sterns um ein supermassereiches Schwarzes Loch beobachtet wurde
und ist das Ergebnis jahrelanger Zusammenarbeit zwischen der ESO und anderen Institutionen.
Dies ist einer der großen Vorteile der ESO und die Art, wie die ESO funktioniert
ist, dass es immer eine sehr starke Zusammenarbeit zwischen der ESO und den Instituten in seinen Mitgliedsstaaten gibt.
Was ziemlich einzigartig in der Welt ist, weil dadurch die ESO und ihre Mitglieder Projekte wie GRAVITY durchführen können.
Dank der internationalen Kooperationen und Instrumente der ESO
konnten Astronomen das Schauspiel beobachten wie ein Sterns an einem supermassereichen Schwarzen Loch vorbeirast.
Ein perfektes kosmisches Experiment, um unser Verständnis der Physik zu testen.
Mehr als einhundert Jahre nachdem er das Papier mit den Gleichungen der Allgemeinen Relativitätstheorie veröffentlichte
wurde Einstein wieder einmal bestätigt...
in einem extremeren Labor, als er es sich je hätte vorstellen können!
Untertitel: ESO; Übersetzung: Norbert Vorstädt