Zwarte gaten: 'Hoe meer je er van begrijpt, hoe minder je er van snapt'

Mysterieuze plekken in de kosmos, die alles opslokken en waar niets, zelfs licht niet, uit ontsnappen kan. Een zwart gat is misschien wel het spannendste fenomeen in het heelal. Het stelt wetenschappers nog steeds voor een raadsel en inspireert kunstenaars bij het maken van bijvoorbeeld films, boeken en games.

In de nieuwe tentoonstelling ‘Dichter bij het Zwarte Gat’ probeert Rijksmuseum Boerhaave antwoord te geven op een vraag als: wat is eigenlijk een zwart gat?

Bijzonder hoogleraar Ad Maas is als conservator direct betrokken bij de tentoonstelling. Hij geeft tekst en uitleg bij vijf bijzondere objecten op de tentoonstelling. Want hoewel er nog heel veel onduidelijk is, valt er toch heel veel te vertellen over zwarte gaten. “Misschien zal niet iedereen alles helemaal begrijpen, maar we beloven wel dat iedereen iets meer van dit verschijnsel snapt. Hoe meer je er van begrijpt, hoe minder je er van snapt en hoe fascinerender het blijkt te zijn.”

Maas legt uit: “Wat is zwart eigenlijk? Dat is de afwezigheid van licht, de afwezigheid van straling. Uit een zwart gat ontsnapt helemaal niets. Dus ook geen straling. En wat zich daar afspeelt? We weten het niet, omdat er nooit iets uit zal komen. Het is één van de grootste raadsels van de moderne wetenschap. En daarom is het zo fascinerend. Het zijn monsters die alles verslinden. Maar ook dat zwart, het is het einde van het universum, in verschillende betekenissen.”

“Einstein wilde er zelf helemaal niet aan. Die dacht: wat komt er nou voor absurds uit mijn berekening? Hij geloofde er geen bal van. In eerste instantie waren er theoretische mogelijkheden dat er objecten waren, waar de zwaartekracht zo sterk was, dat er geen licht meer uit kon ontsnappen. Dat volgde uit zijn relativiteitstheorie. Later realiseerden wetenschappers zoals Oppenheimer zich dat op het moment dat sterren gaan instorten aan het einde van hun leven, dat zulke dingen daadwerkelijk zouden kunnen bestaan. Dat heeft zijn apotheose gevonden in de afbeelding van een zwart gat uit 2019.

Die eerste ‘foto’ is overigens helemaal geen foto. Het zijn observaties, gemaakt door acht verschillende observatoria over de hele wereld. Die data zijn bewerkt, er zijn keuzes gemaakt door onderzoekers voor de precieze weergaven van wat je ziet. Bijvoorbeeld de kleur, het had net zo goed een andere kleur geweest kunnen zijn dan het oranje-gele spectrum wat hier gekozen is. Dus van een echte, echte foto zoals we in het dagelijks leven zien, is geen sprake.”

“Einstein zette, zonder dat hij daar erg in had, begin 20e eeuw op papier dat zwarte gaten wel eens konden bestaan. In de jaren 60 en 70 begonnen onderzoekers te onderschrijven dat Einstein wel eens gelijk zou kunnen hebben en vroegen zich af: hoe ziet een zwart gat er dan uit? De Franse astrofysicus Jean Pierre Luminet was de eerste die een realistische weergave van een zwart gat maakte. Als je goed kijkt, lijkt het ook best wel op de eerste foto.”

“Zwarte gaten spreken tot de verbeelding, net zoals dinosauriërs dat doen. Een soort monsters die alles verslinden wat bij hen in de buurt komt, maar ook hele mysterieuze verschijnselen die worden gelinkt aan tijdreizen. Daardoor zijn het ook dankbare onderwerpen in de populaire cultuur. Er zijn natuurlijk veel sciencefictionfilms die iets met zwarte gaten doen: Interstellar is een bekende film waarin een zwart gat een centrale rol speelt.”

De tentoonstelling ‘Dichter bij het zwarte gat’ is tot en met 5 januari 2025 te zien in Rijksmuseum Boerhaave in Leiden.

Leiden Science