De Event Horizon Telescope (EHT)-samenwerking heeft met behulp van de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) en andere faciliteiten testwaarnemingen gedaan waarbij de hoogste resolutie is bereikt die ooit vanaf het aardoppervlak is verkregen. Ze hebben dit voor elkaar gekregen door licht van verre sterrenstelsels te detecteren op een frequentie van ongeveer 345 gigahertz, wat overeenkomt met een golflengte van 0,87 millimeter. De EHT-partners verwachten dat ze in de toekomst afbeeldingen van zwarte gaten kunnen maken die vijftig procent gedetailleerder zijn dan voorheen mogelijk was, waardoor het gebied net buiten de rand van nabije superzware zwarte gaten scherper in beeld kan worden gebracht. Ook zullen ze meer zwarte gaten kunnen vastleggen dan ze tot nu toe hebben gedaan (The Astronomical Journal). De EHT-samenwerking heeft in 2019 beelden vrijgegeven van M87*, het superzware zwarte gat in het centrum van het sterrenstelsel M87, en drie jaar later van Sgr A*, het zwarte gat in het hart van ons Melkwegstelsel. Deze beelden werden verkregen door diverse radiosterrenwachten, verspreid over de hele wereld, met elkaar te verbinden met behulp van een techniek die Very Long Baseline Interferometry (VLBI) wordt genoemd, om zo één virtuele telescoop ter grootte van de aarde te vormen. Om beelden met een hogere resolutie te maken, kunnen astronomen grotere telescopen gebruiken of een VLBI-netwerk van telescopen die verder uit elkaar staan. Maar omdat de Event Horizon Telescope al zo groot was als de aarde, was er een andere aanpak nodig om de resolutie van waarnemingen vanaf de grond te verhogen. Een alternatieve manier om de resolutie van een telescoop te verbeteren is door licht met een kortere golflengte waar te nemen – en dat is wat de EHT-samenwerking nu heeft gedaan. ‘Met de EHT zagen we de eerste beelden van zwarte gaten met behulp van waarnemingen op een golflengte van 1,3 millimeter. Maar de daarbij vastgelegde heldere ring – bestaande uit licht dat door de zwaartekracht van het zwarte gat wordt afgebogen – zag er nog wazig uit, omdat we aan de absolute limiet zaten van hoe scherp we de beelden konden maken,’ aldus Alexander Raymond, co-leider van het onderzoek, voorheen postdoc aan het Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian (CfA) en nu aan het Jet Propulsion Laboratory, beide in de VS. ‘Op 0,87 millimeter zullen onze opnamen scherper zijn, waardoor waarschijnlijk nieuwe details aan het licht zullen komen – voorspelde, maar misschien ook wel onverwachte.’ Om aan te tonen dat detecties op 0,87 millimeter mogelijk zijn, heeft de EHT-samenwerking op deze golflengte testwaarnemingen gedaan van verre sterrenstelsels. In plaats van de volledige EHT-array gebruikten ze daarbij twee kleinere sub-arrays, die beide zowel ALMA als het Atacama Pathfinder EXperiment (APEX) in de Atacama-woestijn in Chili omvatten. De Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO) is ALMA-partner en mede-huisvester en -beheerder van APEX. De overige faciliteiten die bij het proefexperiment zijn gebruikt, zijn de IRAM 30-meter telescoop in Spanje, de NOrthern Extended Millimeter Array (NOEMA) in Frankrijk, de Greenland Telescope en de Submillimeter Array op Hawaï. Met deze instrumenten heeft de EHT-samenwerking waarnemingen gedaan die details tot op 19 microboogseconden vertonen – de hoogste resolutie die ooit vanaf het aardoppervlak is bereikt. Maar hoewel licht van verschillende verre sterrenstelsels werd gedetecteerd, zijn er niet genoeg antennes gebruikt om nauwkeurige beelden uit de gegevens te kunnen destilleren. (EE) (Image credit: EHT Collaboration)
