Hur kan man veta om det finns svarta hål?

Min frågeställning är hur kan man veta om det finns svarta hål?

Frågan ställdes 2019-01-16 av Abdulkatir, 20 år.

Vi kan ju inte ”se” svarta hål men det korta svaret är att vi ser ovanliga fenomen som en bara kan förklara om vi antar att där finns ett svart hål.

Ett litet längre svar är att en kan räkna ut vad som skulle hända utanför ett svart hål: Dels skulle dess gravitationskraft ändra rörelserna för stjärnor (och annat) i närheten. Detta kan vi se i till exempel Vintergatans centrum där stjärnor rör sig väldigt snabbt kring något osynligt som måste väga flera miljoner gånger mer än solen. Det enda osynliga en känner till som skulle kunna ha så stor massa är ett ”supermassivt svart hål”. Andra observationer som bara kan förklaras med svarta hål är när gas från den ”vanliga” komponenten i ett dubbelstjärnepar accelereras och hettas upp så enormt att det strålar i röntgen- och gamma-strålning när det komprimeras och faller in mot den osynliga andra stjärnan (det svarta hålet) som vi alltså inte ser.

Dessa fenomen kan beräknas mycket detaljerat med hjälp av ”fysikens lagar” om vi antar att det osynliga är ett svart hål. Beräkningarna stämmer mycket väl med vad vi kan observera. Vi känner inte till något annat som skulle kunna förklara observationerna. I så fall måste vi komma på något ännu konstigare än svarta hål. Den vetenskapliga principen säger dock att om det finns olika teorier om eller förklaringar till något så bör en välja den enklaste förklaringen och inte krångla till det i onödan. Det ska man göra ända tills någon visar att den enklare idén är fel.

Frågan besvarades av Bengt Edvardsson, universitetslektor vid avdelningen astronomi och rymdfysik, institutionen för fysik och astronomi.