Event Horizon Telescope

Das Event Horizon Telescope (EHT) ist kein einzelnes Teleskop, sondern ein Verbund aus acht Radioobservatorien auf vier Kontinenten, die durch Very Long Baseline Interferometry (VLBI) zu einem virtuellen Teleskop von der Größe der Erde zusammengeschaltet werden. Nur durch diesen effektiven Durchmesser von rund 12.000 Kilometern ist die Auflösung hoch genug, um den Schatten eines Schwarzen Lochs sichtbar zu machen.

Am 10. April 2019 veröffentlichte das EHT-Team das erste Bild eines Schwarzen Lochs: den leuchtenden Ring aus heißem Gas um das supermassereiche Schwarze Loch im Zentrum der Galaxie Messier 87, rund 55 Millionen Lichtjahre entfernt. Das Schwarze Loch hat eine Masse von etwa 6,5 Milliarden Sonnenmassen. Der dunkle Schatten in der Mitte ist die Region, aus der kein Licht entkommen kann.

2022 folgte ein Bild von Sagittarius A*, dem supermassereichen Schwarzen Loch im Zentrum unserer eigenen Milchstraße. Sagittarius A* ist mit etwa 4 Millionen Sonnenmassen deutlich kleiner als M87*, aber durch seine Nähe (26.000 Lichtjahre) am Himmel ähnlich groß. Die Aufnahme war technisch schwieriger, weil das Gas um Sagittarius A* sich viel schneller bewegt und das Bild sich während der Beobachtungszeit ständig ändert.

Das EHT bestätigte eindrucksvoll die Vorhersagen von Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie: Form und Größe des Schattens stimmen präzise mit den theoretischen Berechnungen überein. Zukünftige Erweiterungen (Next Generation EHT) sollen sogar Videos von der Umgebung Schwarzer Löcher ermöglichen.

Gerade die Tatsache, dass ein Schwarzes Loch selbst kein Licht aussendet, macht die Leistung des EHT so paradox und beeindruckend. Was die Teleskope tatsächlich abbilden, ist nicht das Schwarze Loch, sondern sein Schatten, also die dunkle Region, vor der das glühende, von der Schwerkraft auf extreme Bahnen gezwungene Gas leuchtet. Aus Größe und Form dieses Schattens lässt sich die Masse des Schwarzen Lochs bestimmen und die Allgemeine Relativitätstheorie auf die Probe stellen, denn Einsteins Gleichungen sagen den Durchmesser des Schattens präzise voraus. Bemerkenswert ist, dass beide bisher abgebildeten Schwarzen Löcher trotz ihrer enorm unterschiedlichen Größe am Himmel ähnlich groß erscheinen, weil das gewaltige M87 sehr fern und das kleinere Sagittarius A* in unserer eigenen Galaxie vergleichsweise nah ist. Die geplante Erweiterung zu bewegten Aufnahmen würde es erlauben, dem Tanz des Gases um den Ereignishorizont in Echtzeit zuzusehen und damit die Physik unter den extremsten Schwerkraftbedingungen des Universums direkt zu beobachten, ein Vorhaben, das vor wenigen Jahrzehnten noch reine Science-Fiction gewesen wäre.