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

Neurážejte naše AI, varuje Anthropic uživatele

Lidé, kteří používají modely umělé inteligence (AI) společnosti Anthropic, by je podle ní už nadále neměli urážet a úmyslně je stresovat. Nová pravidla říkají, že uživatelé by mohli kvůli porušování těchto pravidel přijít o přístup ke službám firmy.
včera v 12:00‌‌

Objev tábora lovců mamutů v Ústí je naprostý unikát, říká archeolog

Až doposud chyběl důkaz o tom, že by se v pravěku lovili mamuti i na území dnešních Čech. Zatímco na Moravě se našla celá řada míst spojených s lovci těchto srstnatých tvorů, v Čechách jich bylo nula. Až do doby, než začal dozorový výzkum při stavbě justičního paláce v Ústí nad Labem. Detaily popisuje v rozhovoru archeolog Dominik Chlachula.
včera v 08:00‌‌

Mnohým AI chybí dostatečná opatření při dotazech vztažených k terorismu, varuje zpráva

Mnoho modelů umělé inteligence (AI) nemá dostatečné bezpečnostní mechanismy proti žádostem o „pomoc při teroristické operaci“, uvádí iniciativa Tech Against Terrorism v páteční zprávě.
9. 10. 2026‌‌

Za padesát let zmizely tři čtvrtiny volně žijících obratlovců

Populace volně žijících obratlovců klesly v letech 1970 až 2022 v průměru o 73 procent. Největšími hrozbami pro tyto živočichy jsou ztráta a degradace stanovišť, nadměrné využívání přírodních zdrojů, klimatická změna, znečištění, invazní druhy nebo nemoci. Nejhůře jsou na tom sladkovodní populace živočichů, které poklesly průměrně o 85 procent. Vyplývá to ze Zprávy o stavu planety 2026 (Living Planet Report).
9. 10. 2026‌‌

Emise skleníkových plynů za poslední dekádu měly dopad na sílu veder v Evropě, ukazuje studie

Když Evropu zasáhne mimořádná vlna veder, dokážou klimatologové poměrně dobře stanovit, jakou roli v ní sehrála člověkem způsobená změna klimatu. Nedávno publikovaná studie si ale klade mnohem složitější otázku – dá se v konkrétní vlně veder rozeznat vliv části skleníkových plynů, konkrétně těch, které lidstvo vypustilo teprve během posledních deseti let?
9. 10. 2026‌‌

AI vyřešila stovky matematických problémů, tvrdí OpenAI. Vědci protestují

Společnost OpenAI zaměřená na výzkum a vývoj umělé inteligence (AI) zveřejnila rozsáhlou sbírku matematických výpočtů, které vytvořil její nový interní model. Podle deníku The New York Times (NYT) výsledky na jednu stranu odhalují, čeho jsou nejpokročilejší modely AI schopny, ale vyvolávají i otázku, do jaké míry se výsledky opírají o práci skutečných matematiků. Překotný vývoj AI také vyvolává obavy, že firmy technologii vyvíjejí rychleji, než se změně dokáže přizpůsobit akademické prostředí.
8. 10. 2026‌‌

Rakovina dutiny ústní zabije ročně stovky Čechů. Člověk ji může odhalit sám, radí stomatolog

Stovky lidí ročně zbytečně zemřou na rakovinu dutiny ústní, hlavně proto, že se s touto diagnózou dostanou k lékaři pozdě. Ve skutečnosti mohou ale hodně udělat sami, tento nádor se dá totiž odhalit i pomocí samovyšetření. Včasný záchyt je pro toto zhoubné onemocnění klíčový, říká v rozhovoru pro ČT24 přednosta Stomatologické kliniky FN Plzeň Lukáš Hauer.
8. 10. 2026‌‌

Větrné elektrárny mohou ochlazovat mořskou hladinu, ukázal výzkum

Spočítat dopady větrných elektráren na okolí není úplně snadné – zejména na moři, kde existuje spousta nejrůznějších vlivů, jejichž dopady komplikují vyhodnocení. Teď přišli s kvalifikovanými odhady experti ze Skotska.
8. 10. 2026‌‌

Evropský pohled

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