Het eerste bewijs dat Einsteins Algemene Relativiteitstheorie datgene voorspelde wat wij nu een ‘zwart gat’ noemen, werd geleverd in de loopgraven van de Eerste Wereldoorlog, vertelde Moscibrodzka met veel gevoel voor welke details een wetenschappelijke verhandeling sjeu geven. Aan het Russische oostfront wist de Duitser Karl Schwartzschild namelijk in 1915 een oplossing te vinden voor Einsteins kersverse vergelijkingen, uitgaande van een niet-roterende puntmassa. Wordt die zwaar genoeg, dan kan zelfs licht niet meer aan diens zwaartekracht ontsnappen. Alles wat binnen de zogeheten Schwartzschild-straal komt, wordt onherroepelijk opgezogen door het ‘zwarte gat’, zoals dit fenomeen sinds begin jaren zestig wordt genoemd.

Hoewel het bestaan van zwarte gaten sindsdien zeer aannemelijk was gemaakt door de zwaartekracht die ze op hun omgeving uitoefenen - men vermoedt dat sterrenstelsels bijeen worden gehouden door superzware zwarte gaten - werd de bekendmaking van de eerste ‘foto’ van een zwart gat, met de naam M87, dit voorjaar gevierd als het eerste directe bewijs van het bestaan van deze fascinerende objecten. Daarbij moet worden aangetekend, zo bekende Moscibrodzka ruiterlijk, dat van een gewone foto geen sprake is: wat we zien is een ‘false colour’-weergave van voor het oog onzichtbare millimetergolven - in feite een soort radiosignaal.

Event Horizon Telescope

Die afbeelding is het product van een omvangrijke internationale samenwerking, waarbij onder de noemer Event Horizon Telescope een achttal radiotelescopen in Arizona, Chili, Mexico, Hawaï, Spanje en de Zuidpool werden gekoppeld om samen een gigantische interferometer te vormen. Op die manier ontstond een soort virtuele telescoop met een diameter vergelijkbaar met de doorsnede van de aarde. Dat was nodig, legde de Nijmeegse astrofysicus uit, omdat de schijnbare grootte van dat zwarte gat op een afstand van ruim vijftig miljoen lichtjaar vergelijkbaar is met een appel op de maan. “En hoe groter de diameter van een telescoop, hoe beter de resolutie die je ermee kunt halen.”

De gebruikte methode vereiste echter wel dat het op al die locaties tegelijk mooi weer was, met goed ‘zicht’ op het zwarte gat in het sterrenbeeld Maagd. Gedurende een week in 2017 was dat vier dagen het geval, en werd in totaal vier miljoen Gigabyte aan ruwe data werd verzameld. “Dat komt neer op elke seconde een film in high definition”, verduidelijkte Moscibrodzka. Om al die data te verwerken - en vooral de signalen van de verschillende telescopen te vergelijken - moest die “in een koffertje met het vliegtuig” naar een centrale locatie worden getransporteerd.

Gaten in de data

En dan nog zaten de onderzoekers met een allesbehalve volledig beeld, legde de spreker uit. “Er waren nog heel wat gaten op te vullen in de data, en daarvoor moesten we aannames doen.” Om de invloed van menselijke vooroordelen te beperken, werd de samenwerking opgedeeld in vier teams, die onderling geen enkel contact met elkaar mochten hebben. Elk maakte met hun eigen software en aannames vervolgens een afbeelding, die volgens Moscibrodzka - tot haar grote opluchting - verrassend veel op elkaar leken. Hoewel die dataverwerking een half jaar heeft gekost, kan een handige student op zijn laptop de inmiddels iconische afbeelding volgens haar in drie minuten reproduceren. “We hebben de data en software online gezet, dus probeer het vooral eens zelf!”

Het grote wachten is nu op een afbeelding van het superzware zwarte gat in het centrum van ons eigen sterrenstelsel, de Melkweg. De Nijmeegse onderzoeker verklapte alvast dat dit een filmpje zal worden. “Ons zwarte gat is duizend keer lichter dan M87 en daardoor nogal veranderlijk - dat kun je dus beter in bewegend beeld vatten.”