De Event Horizon Telescope (EHT) is een baanbrekend astronomisch instrument dat een revolutie teweeg heeft gebracht in de astrofysica door het allereerste beeld van een zwart gat vast te leggen. Deze ongekende prestatie werd bereikt door de gezamenlijke inspanningen van een mondiaal netwerk van radiotelescopen die interferometrisch met elkaar verbonden zijn, waardoor een virtuele telescoop ter grootte van de aarde ontstond.

De EHT werkt door de signalen te combineren die door meerdere telescopen zijn verzameld, waardoor astronomen een hoekresolutie kunnen bereiken die veel verder gaat dan die van een enkele telescoop. Dit is cruciaal voor het waarnemen van de kleine en verre kenmerken rond zwarte gaten, die vaak slechts enkele microboogseconden groot zijn.

Hier is een vereenvoudigde uitleg van hoe de EHT werkt:

1. Interferometrie: De EHT bestaat uit een reeks radiotelescopen die zich in verschillende delen van de wereld bevinden, waaronder de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) in Chili, het Atacama Pathfinder Experiment (APEX) in Chili, de James Clerk Maxwell Telescope (JCMT) in Hawaï, de Large Millimeter Telescope (LMT) in Mexico, de Submillimeter Array (SMA) op Hawaï en de South Pole Telescope (SPT) op Antarctica.

2. Waarnemingen synchroniseren: De telescopen in het EHT-netwerk zijn gesynchroniseerd om tegelijkertijd een specifiek astronomisch doel waar te nemen, waarbij hun waarnemingen nauwkeurig worden uitgelijnd om een ​​enkele gigantische telescoop na te bootsen.

3. Gegevensregistratie: Terwijl de telescopen gegevens verzamelen, registreren ze radiogolven die door het doelobject worden uitgezonden. Deze ruwe gegevens worden vervolgens opgeslagen en verwerkt in gespecialiseerde computerfaciliteiten.

4. Gegevenscorrelatie: De geregistreerde gegevens van elke telescoop zijn gecorreleerd, een complex proces waarbij de signalen van verschillende telescopen worden uitgelijnd en gecombineerd om de gevoeligheid te vergroten.

5. Beeldreconstructie: De gecorreleerde gegevens worden gebruikt om beelden van de waargenomen astronomische objecten te reconstrueren. Computationele technieken zoals beeldvorming met synthetische apertuur en deconvolutie worden gebruikt om de uiteindelijke beelden uit de onbewerkte gegevens te creëren.

6. Superresolutie: Door gebruik te maken van de kracht van interferometrie bereikt de EHT een superresolutie, waardoor kenmerken kunnen worden opgelost die met een enkele telescoop onmogelijk waar te nemen zijn. Deze hoge resolutie is essentieel voor het vastleggen van de ingewikkelde details in de buurt van zwarte gaten.

Het EHT-project bracht uitgebreide technische uitdagingen met zich mee, waaronder de ontwikkeling van ultraprecieze atoomklokken voor het synchroniseren van de telescopen, het overwinnen van atmosferische interferentie en het verwerken van enorme hoeveelheden gegevens. Deze uitdagingen werden echter overwonnen door internationale samenwerking en baanbrekende technologische innovaties.

Dankzij de ongelooflijke mogelijkheden van de EHT beschikken we nu over direct observationeel bewijs van zwarte gaten en hun waarnemingshorizon, wat nieuwe inzichten oplevert in de meest extreme en fascinerende objecten in het universum.