Gambar yang disimulasikan — render — gas panas yang bergolak di lingkungan ekstrem di sekitar lubang hitam supermasif. Kredit: Universitas Arizona

Apakah Lubang Hitam Benar-Benar Difoto?

Lubang hitam tidak bisa dilihat. Tetapi beberapa media mengatakan foto satu akan dirilis 10 April. Hmm.

PEMBARUAN: Pengamatan telah dirilis. Lihat cerita baru: Shadow Black Hole's Seen untuk Pertama Kali. Artikel di bawah ini tetap seperti aslinya diterbitkan.

Ketika tim humas sains multi-agensi mengadakan konferensi pers yang melibatkan briefing simultan di enam negara untuk mengumumkan "hasil terobosan," Anda bisa bertaruh lencana pers Anda itu akan menjadi doozie. Doozie diperkirakan Rabu, 10 April, pukul 9 pagi waktu AS bagian Timur. Anda dapat menontonnya langsung di sini. Apa yang akan diumumkan telah menjadi topik spekulasi yang intens.

Kami tidak sepenuhnya dalam kegelapan tentang hal ini. Inilah yang kami tahu pasti:

  • Pengumuman akan melibatkan satu atau lebih lubang hitam.
  • Ini akan menjadi set pertama hasil dari proyek Event Horizon Telescope, yang menggabungkan kekuatan pengamatan dari delapan teleskop radio di seluruh dunia untuk secara efektif membuat satu teleskop seukuran Bumi yang mengamati dua lubang hitam supermasif: yang ada di pusat galaksi kita , dan satu penahan galaksi lain bernama M87. Para ilmuwan telah menganalisis dan menyusun dan menggabungkan data selama satu tahun.
  • Penasihat media untuk konferensi pers mencatat bahwa "jaringan teleskop global ini telah bekerja untuk menangkap gambar lubang hitam pertama kali."
  • Gambar yang dipilih untuk mewakili penjangkauan untuk konferensi pers adalah render simulasi lingkungan sekitar lubang hitam (di atas).

Beberapa artikel di media populer mengatakan kita harus mengharapkan "foto lubang hitam pertama kali."

Ini masalahnya:

Lubang hitam tidak bisa dilihat. Gravitasinya sangat kuat, begitu barang jatuh ke dalamnya, tidak ada yang bisa lepas, bahkan cahaya. Saya akan memilih beberapa nits di sini, tetapi mereka nits penting untuk spesifisitas yang melibatkan penemuan yang berpotensi monumental, jadi tetap bersama saya ...

Gambar yang disimulasikan komputer ini (render) menunjukkan lubang hitam supermasif pada inti galaksi. Wilayah hitam di tengah melambangkan cakrawala peristiwa lubang hitam, di mana tidak ada cahaya yang bisa lepas dari cengkeraman gravitasi benda besar itu. Gravitasi lubang hitam yang kuat mendistorsi ruang di sekitarnya seperti cermin rumah sandiwara. Cahaya dari bintang latar belakang direntangkan dan dioleskan saat bintang-bintang meluncur melalui lubang hitam. Kredit: NASA, ESA, dan D. Coe, J. Anderson, dan R. van der Marel (STScI)

Mencari Siluet

Bagian dari apa yang EHT bertujuan untuk lakukan adalah menghasilkan gambar area di dekat lubang hitam. Cakrawala lubang hitam, demikian sebutannya, adalah titik di mana segala sesuatu tidak kembali.

Ketika materi mengorbit dan berakselerasi ke dalam menuju horizon peristiwa, segala sesuatu menjadi gila panas dan cepat, dan cahaya dipancarkan pada semua jenis panjang gelombang dalam spektrum elektromagnetik, termasuk gelombang radio, cahaya tampak dan sinar-X. Objek berakselerasi mendekati kecepatan cahaya sebelum dikonsumsi. Mendeteksi lingkungan yang kacau ini adalah bagaimana para astronom menemukan lubang hitam — gravitasi yang terlibat sangat luar biasa, dikemas ke dalam ruang yang begitu kecil, sehingga hanya lubang hitam yang menjelaskan kegilaan itu.

"Gas yang mengelilingi target pengamatan EHT sebenarnya memancarkan, jadi dengan mengamati wilayah ini EHT dapat mengamati struktur yang dihasilkan dari gravitasi kuat dari lubang hitam," tim EHT menjelaskan.

Tim juga menggambarkan upaya tersebut sebagai "memformat output untuk pencitraan dan analisis sains yang akan mencari lubang hitam‘ siluet. ’"

Infografis ini menunjukkan simulasi (render) dari aliran keluar (merah terang) dari lubang hitam dan disk akresi di sekitarnya (barang masuk), dengan gambar simulasi dari tiga bentuk potensial bayangan horizon peristiwa, menurut teori. Kredit: ESO / N. Bartmann / A. Broderick / C.K. Chan / D. Psaltis / F. Ozel

Itu masuk akal. Jika sebenarnya mereka telah menangkap siluet lubang hitam, saya akan membelinya sebagai "gambar lubang hitam" dengan cara yang sama saya sebut foto sosok yang benar-benar hitam yang digariskan oleh mantel parit dan siluet terhadap lampu jalan terang gambar seseorang — atau setidaknya sangat mungkin. Tetapi pertimbangkan ini: Bahkan dengan siluet, Anda dapat memiliki beberapa ketidakpastian. Bisa jadi potongan karton. Atau Bigfoot dengan jas pria. Tapi kami percaya para ilmuwan akan mengetahui siluet lubang hitam jika mereka melihatnya.

Berikut adalah penggambaran lain dari proyek dari situs web EHT, di mana saya telah menebalkan bagian-bagian yang menyarankan apa yang tidak bisa dilihat:

“Tujuan jangka panjang dalam astrofisika adalah untuk secara langsung mengamati lingkungan langsung dari lubang hitam dengan resolusi sudut yang sebanding dengan horizon peristiwa. Pengamatan seperti itu dapat menyebabkan gambar efek gravitasi yang kuat yang diperkirakan dekat lubang hitam, dan untuk deteksi langsung dinamika di dekat lubang hitam sebagai materi yang mengorbit pada kecepatan cahaya dekat. "

Yang penting, sementara ekspektasi cukup tinggi, kami tidak tahu apakah pengumuman hari Rabu akan benar-benar melibatkan pandangan tentang siluet lubang hitam, atau horizon acara, atau area yang langsung di sekitar horizon acara, atau sesuatu yang kurang dari itu semua. Dan inilah mengapa beberapa jurnalis luar angkasa terkemuka, yang telah belajar dari pengumuman besar sebelumnya bahwa Anda tidak tahu apa yang akan diumumkan sampai diumumkan, telah menulis karya langsung yang tidak berspekulasi, atau belum menulis tentang itu sama sekali.

(Tim EHT sedang terkunci, tidak mengatakan omong kosong tentang semua ini, jadi tidak ada sendok di sana.)

Foto vs. Gambar

Sementara itu, ada masalah dengan kata "foto" yang digunakan dalam artikel tentang proyek ini. Gambar atau gambar apa pun yang mungkin dirilis hari Rabu, itu tidak akan menjadi foto, setidaknya tidak di buku foto saya. Nits harus dipilih.

EHT diamati dalam panjang gelombang 1,3 milimeter - gelombang radio, yang bergerak dengan kecepatan cahaya seperti segala sesuatu pada spektrum elektromagnetik. Data yang telah dijahit oleh para peneliti bersama-sama dan dikoreksi (karena ada kesenjangan dalam pengamatan, kata mereka) dan kemungkinan berwarna, semua orang harapkan, menghasilkan semacam gambar. Tapi bukan foto seperti yang kita kenal. Anda telah melihat gambar radar dari badai yang masuk. Anda tidak akan menyebut satu foto badai, kan?

Berikut adalah gambar bulan yang berasal dari panjang gelombang radio. Tidak persis seperti foto, kan? Kredit: NRAO VLA

Agar adil bagi media, situs EHT kadang-kadang menggambarkan "upaya planet untuk memotret lubang hitam," menambah kebingungan terminologi. Akan sangat menarik untuk melihat terminologi yang tepat yang telah ditentukan oleh para ilmuwan dan jika konsisten di seluruh enam peristiwa pers dan membunuh penjelasan teks, grafik dan video.

Inilah yang dapat Anda bawa ke bank:

Apa pun yang diumumkan hari Rabu akan menjadi masalah besar dalam komunitas ilmiah, setiap outlet media di planet ini akan meliputnya, dan hampir pasti akan sangat keren. Akan ada gambar dan data serta makalah dan kesimpulan yang semuanya akan menelurkan beberapa baris penelitian oleh banyak ilmuwan di seluruh dunia selama bertahun-tahun yang akan datang.

Bagaimana saya tahu itu? Karena itulah yang terjadi ketika tim PR sains multi-agensi mengadakan konferensi pers yang melibatkan briefing simultan di enam negara untuk mengumumkan "hasil terobosan."

Oh, dan kemungkinan Anda akan melihat banyak tajuk berita tentang "foto lubang hitam pertama kali," apakah itu akurat atau tidak.