Astronomen proberen voor het eerst een zwart gat te fotograferen – een aartsmoeilijke opgave.
De jacht speelt zich niet af in een betoverd bos, maar achter computerschermen, en de wapens zijn wiskundige formules, statistische analyse en gespecialiseerde software – en heel veel geduld en koffie. Maar afgezien daarvan zou het internationale team wetenschappers van het project ‘Event Horizon Telescope’ bijna op een eenhoorn aan het jagen kunnen zijn. De beoogde prooi is een zwart gat, en geen enkel ander hemellichaam waar sterrenkundigen naar speuren heeft zo’n mythische faam.
Maar wacht even – waren zwarte gaten niet al lang ontdekt? Ze worden toch in alle handboeken beschreven, die ineengestorte resten van sterren met zo’n sterke zwaartekracht dat niets dat zich te dichtbij heeft gewaagd nog aan hun greep kan ontsnappen? Ruimteschepen, astronauten, desnoods hele planeten, niets geraakt nog weg uit zo’n kosmisch Hotel California. Zelfs licht niet, daaraan hebben zwarte gaten hun naam te danken.
Astronomen hebben wel al uiterst solide indirecte aanwijzingen gevonden dat zwarte gaten bestaan. Bijvoorbeeld in het midden van onze Melkweg, daar houdt zich bijna zeker een reusachtig exemplaar schuil. Maar een echte directe observatie is er nog niet. Wat astronomen zouden willen, om helemaal zeker te zijn, is een foto. Een foto waarop echt een donker schijfje te zien is, afgetekend tegen de heldere achtergrond van de hete gassen die naar alle waarschijnlijkheid in de nabijheid van een zwart gat te vinden zijn.
Dat is wat de ‘Event Horizon Telescope’ moet klaarspelen. Het is geen letterlijke telescoop, maar een netwerk van over de hele aarde verspreide schotelantennes, die als ze samenwerken net scherp genoeg zouden moeten kunnen kijken om het donkere schijfje te ontwaren van het zwarte gat in het midden van de Melkweg.
De eigenlijke waarnemingen met het netwerk van antennes zijn al gebeurd, en de meetresultaten zijn bij elkaar gebracht. Dat was niet altijd even gemakkelijk – zoals het hoort bij een echte eenhoornjacht. Het duurde maanden om de data van het meetstation op de Zuidpool tot in de VS te krijgen, per vliegtuig en per schip, door slecht weer en de Antarctische winter. Het waren veel te veel terabytes om ze draadloos te versturen. Ze moesten fysiek verscheept worden, in de vorm van grote kisten vol met harddisks.
Nu zijn de astronomen en hun computers aan het proberen uit de opgetekende gegevens een beeld te distilleren, en hopelijk zullen enkele pixels in het midden daarvan de langverwachte zwarte vlek laten zien.
Dat eerste plaatje zal een unieke test zijn voor Einsteins zwaartekrachtstheorie. Volgens de theorie zou het zwarte schijfje vervormd moeten zijn tot een soort banaan, doordat de zwaartekracht de lichtstralen doet afbuigen. Als de zwarte vlek géén banaanvorm blijkt te hebben, is de theorie aan een upgrade toe.
Het zou natuurlijk ook kunnen dat wat in het midden van onze Melkweg zit, onverhoopt géén zwart gat blijkt te zijn. In dat geval blijft een zwart gat nog even een halfmythische eenhoorn.
Deze column is op 13 januari 2018 verschenen in De Tijd.