Sort hull
en region i verdensrommet hvor ingenting kan slippe unna, selv ikke lys. / From Wikipedia, the free encyclopedia
Et sort hull (også svart hull) er et område av tidrommet hvor gravitasjonen er så sterk at ingenting – ikke en gang elementærpartikler eller elektromagnetisk stråling – kan unnslippe. Yttergrensen til dette området kalles hendelseshorisonten og definerer størrelsen til det sorte hullet. Innenfor denne horisonten vil all materie og stråling bevege seg mot en singularitet hvor fysikkens lover er brutt sammen.
Teorien om generell relativitet forutser at et objekt med tilstrekkelig stor masse som kollapser (komprimeres) til en størrelse mindre enn sin egen Schwarzschild-radius, vil ha en unnslipningshastighet som er høyere enn lysets hastighet. Siden 1967 har slike objekter blitt kalt «sorte hull», ettersom ikke noe lys fra innenfor hendelseshorisonten slipper ut.[2]
I 1974 viste Stephen Hawking ved bruk av kvantefeltteori at et sort hull er et sort legeme. Det vil derfor avgi stråling ifølge Stefan-Boltzmanns lov med en temperatur som Hawking fant å være omvendt proporsjonal med massen til det sorte hullet. Dette gjør det vanskelig å observere denne strålingen fra sorte hull med masser av samme størrelsesorden som solen eller enda større.
Objekter med en gravitasjon så stor at ikke en gang lyset kan unnslippe, ble først overveid som en mulighet på 1700-tallet av John Michell og Pierre-Simon Laplace. De første moderne forutsigelser av et sort hull i generell relativitetsteori ble gjort av Karl Schwarzschild i 1916 som en ren teoretisk konstruksjon, selv om det gikk ytterligere fire tiår før hypotesen ble akseptert. Etter at det lenge ble betraktet som en matematisk merkverdighet, var det ikke før på 1960-tallet at teoretisk arbeid viste at sorte hull var en logisk følge av teorien om generell relativitet. Oppdagelsen av nøytronstjerner utløste interesse for kollapsede objekter med stor masse som en mulig astrofysisk virkelighet.
Siden sorte hull er veldig små i utstrekning i astronomisk sammenheng, og ikke kan observeres direkte, har påvising av disse objektene basert seg på gravitasjonseffekten de har; enten på objekter i nærheten, eller på lys som passerer nær det sorte hullet (gravitasjonslinser). Tidlig på 2000-tallet kunne astrofysikere ved hjelp av indirekte observasjoner fastslå at det befinner seg et supermassivt sort hull i Melkeveiens sentrum (Sagittarius A*) med en masse anslått til 4,6 millioner ganger solens.[3]
Det første bildet av akkresjonsskiven omkring et sort hull ble offentliggjort i fagtidsskriftet Astrophysical Journal Letters 10. april 2019. I mars ble åtte radioteleskoper på forskjellige steder på jorden, som er knyttet sammen til Event Horizon Telescope (EHT), rettet mot senteret av Messier 87-galaksen, 55 millioner lysår fra jorden. Det sorte hullet er tre millioner ganger større enn jorden og har en masse på seks milliarder ganger solens.[4][5][6][7][8]