Sorte hull tar over alt de kolliderer med. Fra subatomære partikler til stjerner, faste stoffer, gasser, væsker og til og med lys, alt som faller i dem forsvinner. Tilsvarende fanger sorte hull den populære fantasien. Å tenke på verdensrommet, helt siden mennesker først så lyspunktene som pryder nattehimmelen, har fått tankene til å forestille seg ting som ikke kan sees her på jorden. Og sorte hull er mer fantasifulle enn noe annet vidunder av astronomi.
Hvordan ser et svart hull ut?
Et svart hull er en romstøvsuger som suger stardust ned i den mest bunnløse avgrunnen, bøyer rom-tid og forårsaker en uimotståelig gravitasjonsattraksjon, ingenting som kan tørke alt av jordens overflate.
Dette er et hull i verdensrommet. Svart - fordi lys ikke kan slippe unna attraksjonen. Og derfor usynlig. Ufattelig.
Og likevel prøvde de å forestille seg sorte hull - allerede før de visste at de virkelig eksisterer. I 1784 antydet den engelske geologen og presteskapet (og amatørastronom) John Michell at for en stor og tett nok stjerne, Newtonsk tyngdekraft ville være for sterk til at lys kunne slippe unna. Han trodde (som Newton) at lys er en strøm av partikler (da trodde mange det). Michell beregnet at hastigheten til lette partikler ikke ville være tilstrekkelig til å unngå tyngden til en stjerne så tett som solen, men 500 ganger dens diameter. "Slikt lys kan ikke komme til oss," skrev han.
Cirka ti år senere antydet den franske matematikeren Pierre-Simon Laplace også at "usynlige kropper" kunne eksistere i verdensrommet. Laplace forestilte seg en stjerne med jordens tetthet og 250 ganger bredere enn solen. Dens Newtonianske gravitasjonstrekk ville hindre lys i å forlate overflaten.”Dermed kan de største kroppene i universet være usynlige på grunn av deres størrelse,” sa han.
Ekte sorte hull oppstår ikke fra den newtonske tyngdekraften, men fra Einsteins teori om tyngdekraft - generell relativitet. Einstein gjemte sorte hull (til og med fra seg selv) i ligningene sine. Men den tyske astronomen Karl Schwarzschild brukte dette konseptet under første verdenskrig, kort tid før han døde etter en sykdom på den russiske fronten. Schwarzschild kunne imidlertid ikke forestille seg at en stjerne kunne krympe i en slik grad at den overskred tettheten som kreves for å gjøre den usynlig. Denne forestillingen om fantasi ble oppnådd av Robert Oppenheimer og Heartland Snyder i 1939 (samme år som Einstein publiserte et papir der han benektet eksistensen av sorte hull). Oppenheimer og Snyder beregnet at en tilstrekkelig massiv stjerne kunne kollapse under sin egen tyngdekraft.”Dermed vil stjernen være stengt fra enhver forbindelse med en fjern observatør; bare gravitasjonsfeltet vil være igjen,”skrev de.
Salgsfremmende video:
Oppenheimer tok snart opp Manhattan Atomic Bomb Project, og ingen ga særlig oppmerksomhet til dens kollapsende stjerner før på 1960-tallet. I desember 1963 ble de diskutert på et symposium i Dallas, og noen uker senere på et møte i Cleveland. Noen ytret til og med uttrykket "svart hull" for å referere til dem.
Men navnet var ikke populært før John Archibald Wheeler uttalte det i en tale i 1967. Da begynte alvorlig vitenskapelig forskning på sorte hull. Stephen Hawking studerte dem, og viste at de kunne avgi en svak form for stråling som ble oppkalt etter ham. Astronomer leter etter sorte hull og samler imponerende bevis på at de eksisterer, basert på bevegelse av stjerner og andre stoffer i nærheten av sorte hull. (Faktisk foreslo Michell nettopp en slik tilnærming for å oppdage tilstedeværelsen av en usynlig stjerne.) I 2016 ga gravitasjonsbølger nøyaktige bevis på en kollisjon av to sorte hull.
Nå er det nesten ingen som tviler på at de eksisterer. Men selv om Michell, Oppenheimer, Wheeler, Hawking og mange andre forestilte seg hvordan et svart hull skulle være, hadde ingen av dem noen gang sett det.
Og nå, bokstavelig talt i april, presenterte samarbeidet Event Horizon Telescope et bilde: mørket i et svart hull omgitt av lys i nærheten. Dette bildet bekrefter det som allerede var kjent: at sorte hull ikke bare er et fantasifigur, det er en sannhet opprinnelig representert av sinn som er gjennomsyret av en viss vitenskapelig ånd, en tro på evnen til å oppdage kosmiske fenomener uten å være i rommet.
Vitenskapens historie husker andre tilfeller av imaginære fenomener som trosser fantasi selv før de ble oppdaget. Paul Dirac forestilte seg antimaterie allerede før det ble funnet i naturen. Alexander Friedman forestilte seg utvidelsen av universet før astronomiske observasjoner bekreftet det. Antikke greske filosofer forestilte seg atomer 2500 år før mikroskopi ble sofistikert nok til å fotografere dem. Alle disse heldige fantasiene ble av noen sett på som en fornærmelse mot sunn fornuft eller konvensjonell logikk. Deres bekreftelse, som med det nye bildet av det sorte hullet, bekrefter leksjonen om at tilsynelatende absurditet ikke er et overbevisende argument mot eksistensen av et fenomen.
Kanskje det faktum at den menneskelige fantasien har kommet til eksistensen av sorte hull, til tross for deres absurditet, er en av grunnene til at sorte hull fascinerer alle som tenker på dem. Det sorte hullet har blitt et bevis på eksistensen av utrolig uforståelige astronomiske fenomener.
Ilya Khel
