Nobelovu cenu za fyziku dostali tři vědci za proniknutí do hlubin černých děr

Královská švédská akademie věd oznámila jména laureátů letošní Nobelovy ceny za fyziku. Ocenění dostali za výzkum supermasivních těles v našem vesmíru Roger Penrose, Reinhard Genzel a Andrea Ghezová.

Roger Penrose dostal polovinu ceny za potvrzení, že vznik obřích černých děr potvrzuje teorii relativity. Reinhard Genzel a Andrea Ghezová obdrželi druhou polovinu ceny za objev supermasivního objektu v centru naší galaxie - černé díry Sagittarius A*.

Co se děje v srdci galaxie?

Zatímco Roger Penrose světu ukázal, že černé díry existují a jak fungují, Reinhard Genzel a Andrea Ghezová se věnovali především jedné z nich - té, která leží v sdci naší galaxie, Mléčné dráhy. Právě oni prokázali, že její existence a vlastnosti tohoto objektu nazývaného Sagittarius A*  přesně odpovídají černé díře, která má hmostnost asi 4,1 - 4,5 milionu hmotností Slunce.

  • Sagittarius A* neboli Lukostřelec je nesmírně silný zdroj rádiového záření, leží v centru Mléčné dráhy. Od počátku tohoto století astrofyzici vědí, že se jedná o velmi hustý objekt s obrovskou velikostí – je zřejmě větší než celá naše Sluneční soustava.
  • To odpovídá charakteristikám černé díry a tuto hypotézu potvrzuje také fakt, že jde o objekt stabilního charakteru; jakékoliv jiné těleso (nebo soustava těles) by pod vlastní gravitací už dávno zkolabovaly. Sagittarius A* leží od Země asi 27 tisíc světelných let.

Podle tohoto výzkumu neexistuje pro něco tak masivního jiné vysvětlení než právě černá díra.  Další studie, které mohly vzniknout díky objevům Ghezové a Genzela, pak upřesnily, že tato černá díra je maximálně 50 milionů kilometrů velká. Vědcům se podařilo také vytvořit počítačovou vizualizaci tohoto objektu:

Podivné chování gravitačního obra

Tato černá díra je od té doby cílem výzkumu neustále, díky citlivějším a přesnějším přístrojům i lepším znalostem tohoto objektu se dá nyní zkoumat mnohem lépe a účinněji. Například v  květnu roku 2019 se u ní odehrálo něco pozoruhodného, kvůli čemu se výrazně zvětšila její jasnost. 

Událost z 13. května 2019 trvala asi dvě hodiny. Když ji vědci poprvé pozorovali, mysleli si, že se nedívají na Sgr A*, ale na hvězdu SO-2, která černou díru obíhá. „Černá díra byla tak jasná, že jsem ji zpočátku považoval za hvězdu SO-2,“ uvedl astronom Do Tuan v rozhovoru pro web ScienceAlert. „Nikdy předtím jsem totiž neviděl Sgr A* takhle jasnou. Ale během pár dalších okamžiků se ukázalo, že to musí být černá díra. Bylo mi hned jasné, že se děje něco výjimečného,“ doplnil.

Podle vědců je pravděpodobné, že něco muselo narušit jinak klidné okolí černé díry. Mají rovnou několik teorií. Jednou z nich je, že se vlastně nestalo nic pozoruhodného, ale jednalo se jen o nepřesnost ve statistickém modelu, pomocí něhož věda chápe černou díru. V takovém případě by bylo tento model nutné upravit, aby obsahoval i podobné, méně časté chování.

Druhá možnost je, že něco v okolí černé díry se změnilo, a to hodně. Hlavním kandidátem je výše zmíněná hvězda SO-2. Je jednou ze dvou hvězd, které se po eliptické dráze přibližují k černé díře. Nejblíže se dostane vždy jednou za šestnáct let. A ten moment nastal v polovině roku 2018, kdy se ocitla „jen“ 17 světelných let daleko.

Vloni cenu získal výzkum tajemství vesmíru

Loni toto ocenění získali Američan kanadského původu James Peebles a Švýcaři Michel Mayor a Didier Queloz za příspěvek k pochopení evoluce vesmíru.

Peeblesovy teoretické objevy poskytly základ pro moderní porozumění historie kosmu od velkého třesku po současnost, zatímco dvojice švýcarských vědců objevila první exoplanetu, která obíhá kolem hvězdy podobné Slunci.

Dějiny nejslavnější ceny světa

První Nobelovu cenu za fyziku dostal v roce 1901 německý fyzik Wilhelm Conrad Röntgen za objev záření, které po něm bylo i pojmenováno. Od té doby se stalo laureáty patrně nejvýznamnějšího ocenění v oboru dalších 212 osobností.

Více než týdenní série ohlašování nositelů prestižních ocenění odstartovala v pondělí, kdy stockholmský Karolínský institut oznámil, že letošní Nobelovu cenu za fyziologii a lékařství získali Američané Harvey Alter a Charles Rice a Brit Michael Houghton za objev viru způsobujícího hepatitidu C.

Ocenění, které bude letos dotované deseti miliony švédských korun (25,9 milionu Kč), což je o milion švédských korun více než dosud, bude tento týden uděleno ještě za chemii, za literaturu, za mír a na závěr příští týden v pondělí také za ekonomii.

Slavnostní předání ocenění plánované na 10. prosince, tedy výročí úmrtí zakladatele ceny a vynálezce dynamitu Alfreda Nobela, který zemřel v roce 1896, letos kvůli koronaviru rovněž změní podobu. Namísto ze stockholmské koncertní síně bude vysíláno v televizi ze stockholmské radnice. Také laureáti by se měli připojit virtuálně. Udělování Nobelových cen za mír v Oslu bude také menší.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Doporučujeme

Nářečí má na mozek podobně pozitivní vliv jako cizí jazyk, tvrdí němečtí vědci

Učení se cizím jazykům bystří mozek a udržuje ho v kondici, to samé ale platí i pro dialekty. Tvrdí to vědci z univerzity v západoněmeckém Marburgu, kteří takovou studii zveřejnili v odborném magazínu Nature Scientific Reports, jak upozornila regionální veřejnoprávní stanice MDR.
17. 7. 2026

Držitel Nobelovy ceny za chemii opustil USA. Nové místo našel v Číně

Chemik a nositel Nobelovy ceny Omar Yaghi se rozhodl opustit Spojené státy, kde až doposud působil. Nové místo mu nabídla Čína, kde povede laboratoř pro výzkum materiálů s využitím umělé inteligence (AI). Hlavním důvodem této změny jsou podle něj současné podmínky v USA.
17. 7. 2026

Uzavíráme zvířata v menších lokalitách. Je to cesta k jejich záhubě, varuje expertka

„Liniovými stavbami krájíme krajinu na menší části, čímž porcujeme i možnost zvířat migrovat a zavíráme ty populace v menších lokalitách, což je cestou k jejich postupné záhubě,“ říká ředitelka Odboru druhové ochrany Agentury ochrany přírody a krajiny (AOPK) Jindřiška Jelínková. V obsáhlém rozhovoru o ekologické konektivitě, tedy průchodnosti krajiny pro zvířata na zemi, ve vodě i ve vzduchu, vysvětluje, jak lidská infrastruktura krajinu narušuje, co to způsobuje zvířatům i jak lze tyto nežádoucí efekty kompenzovat. Na to se zaměřuje i aktuální projekt AOPK, jehož je Jelínková odbornou garantkou.
17. 7. 2026

Vědce v Lotyšsku znepokojuje možné ohrožení akademické svobody

Vědci vyjadřují obavy z možného ohrožení akademické svobody poté, co se dozvěděli, že lotyšský parlament Saeima hodlá projednat užitečnost určitých výzkumů.
16. 7. 2026

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.