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

Vědci popsali, jak Mars zasáhla superbouře, která na Zemi způsobila polární záři

Co se stane, když sluneční superbouře zasáhne Mars? Díky orbitálním sondám Evropské kosmické agentury (ESA) to nyní víme – poruchy kosmických lodí a nadměrné nabití horní atmosféry. Detaily toho, jak setkání kosmické superbouře a Marsu vypadalo, teď astronomové popsali v odborném časopise Nature Communications.
před 10 hhodinami

Američané vyzkoušeli klimatické inženýrství v oceánu. Fungovalo bez problémů

Tým oceánologů a klimatologů vyzkoušel u amerického pobřeží, jestli by se dala chemie využít na snížení množství oxidu uhličitého v mořské vodě, aniž by to uškodilo zvířatům a rostlinám. Podle zprávy o výsledcích experiment proběhl bez chyby.
před 12 hhodinami

Vědci z Liberce vyvinuli zubní nanonit ke snížení rizika parodontózy

Probiotickou zubní nanonit, která může snížit riziko parodontózy, vyvinul tým vědců Technické univerzity v Liberci ve spolupráci s lékaři a odborníky z několika českých institucí. Nový typ zubní nitě je na světě unikátem, obsahuje živé probiotické kultury, které mají pomáhat potlačovat bakterie spojené se záněty dásní, a mohou tak přispět k prevenci parodontitidy.
před 14 hhodinami

VideoZa úbytek ptactva může intenzivní zemědělství, ukazuje nový výzkum

Množství ptactva klesá v Severní Americe plošně a čím dál rychleji. Takové jsou závěry nového výzkumu, podíleli se na něm i čeští vědci. Na vině je podle výzkumníků intenzivní celoroční zemědělství na velké ploše i používání speciálních hnojiv a pesticidů. S pomocí tisíců lokálních výzkumů vědci zjistili, že v Severní Americe létá o miliardy ptáků méně než před několika desítkami let. Podobné trendy je ale podle expertů možné sledovat i na českých polích nebo v českých lesech.
před 17 hhodinami
Načítání...