Černé díry ovládly Nobelovy cenu za fyziku 2020

Galaxie, Mléčná dráha

Švédská akademie věd i v roce 2020 udělovala Nobelovy ceny. Pokud jde o fyziku, téma bylo jasné. Neberte to však doslovně, naopak. Letos uspěli vědci, kteří zkoumají černé díry, místa pohlcující i jas světla.

Úvodní foto: Pixabay.com

   

Černé díry a matematika

Polovinu Nobelovy ceny za fyziku 2020 náleží britskému matematickému fyzikovi. Roger Penrose pomocí matematických metod poukázal na podmínky, které nevyhnutelně vedou ke gravitačnímu kolapsu hmoty a následnému vzniku singularit v prostoročasu, jednoduše vzniku černé díry. Posloužila mu k tomu obecná teorie relativity Alberta Einsteina.

Roger Penrose: "I had this strange feeling of elation"

Video: Roger Penrose, Nobelova cena za fyziku 2020 (Youtube)

Sám Einstein však o existenci černých děr pohyboval. A nebyl sám. Ještě před několika desetiletími byly černé díry jen na úrovni mýtů a domněnek. Někteří vědci možná uvažovaly o objektech, ze kterých neunikne nic, ani světlo. Důkazy však chyběly. To je dnes jinak. Postaral se o to Robert Penrose, který působí na univerzitě v Cambridge a patří aktuálně mezi nejslavnější teoretické fyziky vůbec. Nobelova komise ocenila konkrétně jeho práci z roku 1965, která vznikla deset let po smrti Einsteina.

Astrofyzik Michal Bursa z Akademie věd ČR komentuje pro ČTK ocenění s odkazem na Stephena Hawkinga.

Plně souhlasím s tím, že si Nobelovu cenu zaslouží, ale velký podíl v tom, co dělal, měl i Stephen Hawking. Myslím, že část té ceny by měla patřit i jemu. Ale to už nejde.

Zahlédnout černé díry?

Existence černých děr je nyní faktem, ovšem stále je také faktem, že zahlédnout černou díru se jeví jako nemožné. Jejich gravitace je tak silná, že pohlcuje i světlo a elektromagnetické záření. Dají se vždy pozorovat pouze nepřímo, například pomocí pohybu jiné hmoty nebo hvězd v okolí díry. To dokázali vědci Reinhard Genzel a Andrea Ghezová, kteří se dělí s Penrosem o druhou poloviny Nobelovy ceny za fyziku pro rok 2020.

Ganzel i Ghezová se svými vědeckými týmy celá desetiletí věnovali pozorování centra Mléčné dráhy, oblasti známé jako Sagittarius A*. V samém středu Mléčné dráhy zmapovaly s pomocí největších teleskopů několik objektů, které představují černé díry. Jedna z nich se nachází poblíž hvězdy S2, která obíhá těsně kolem středu naší galaxie. Díky rychlosti jejího oběhu (16 let) vědci odhadují, že supermasivní černá díra ve středu naší galaxie má hmotnost asi čtyři miliony Sluncí. Průměr horizontu událostí, tedy místa, ze kterého se nevrátí ani světlo, je cca 24 milionů kilometrů, tedy sedmnáctkrát větší než průměr Slunce.

Zooming into Sagittarius A*

Video: Sagittarius A* (Youtube)

Na další pozorování černé díry Sagittarius A* se soustředí mezinárodní projekt, tzv. Event Horizon Telescope (EHT). Vědci při něm využívají teleskop s rozměry planety Země. Právě ten v roce 2019 umožnil přímo pozorovat okolí černé díry, první snímek černé díry tehdy obletěl celý svět. Šlo však o supermasivní černou díru v galaxii M87.

Nobelovy ceny 2020

Nobelovu cenu 2020 letos získaly i autorky jednoho z největších objevů 21. století. Jde o genetické nůžky, nástroj známý jako CRISPR-Cas9. Nástroj, u jehož zrodu stály Emmanuelle Charpentier a Jennifer Doudna, umožňuje modifikovat genetický kód živých organismů včetně člověka. Vědkyním přinesl také Nobelovu cenu za chemii.

Nobelovu cenu za literaturu v roce 2020 získala americká básnířka Louise Glücková. Řadí se mezi nejvýznamnější současné americké básníky. Za své dílo, konkrétně sbírku Divoký kosatec s básněmi nazvanými podle rostlin, denní nebo roční doby, již v roce 1993 získala Pulitzerovu cenu. Nyní si za svůjj „nezaměnitelný básnický hlas, který s prostou krásou zobecňuje individuální existenci, odnesla i Nobelovu cenu.

Nobelův výbor v norském Oslu uděluje i cenu míru. Tu dostal Světový potravinový program za svůj boj proti hladovění chudých organizace OSN.

Královská akademie věd ve Stockolmu v pondělí 11. října jako poslední v pořadí také oznámila laureáty Nobelovy ceny za ekonomii. V roce 2020 se jimi stali američtí ekonomové Paul Milgrom a Robert Wilson za vylepšení teorie aukcí a vynálezy nových formátů aukcí. Právě ti mají mít zásluhu na tom, že se aukce staly všudypřítomnou součástí ekonomiky.

Stanford economists Paul Milgrom and Robert Wilson react to winning the Nobel Prize in economics

Video: Paul Milgrom a Robert Wilson po udělení Nobelovy ceny (Youtube)

Slavnostní předání ocenění, které tradičně probíhá 10. prosince, tedy na výročí úmrtí zakladatele ceny a vynálezce dynamitu Alfreda Nobela, který zemřel v roce 1896, letos kvůli koronaviru proběhne virtuálně. Ze stockholmské koncertní síně se přesune do budovy stockholmské radnice a bude vysíláno v televizi. I udělování Nobelových cen, které tradičně probíhá v Oslu, letos změní podobu.

Nobelova cena

Existuje nespočet vědeckých cen, Nobelova cena má mezi nimi výsadní postavení. Z tisíců návrhů vybírá pětičlenná komise celosvětově ty nejlepší vědce ti vedle samotné prestižní ceny získávají i tučnou finanční odměnu. O vítězi za fyziku a chemii však poté rozhoduje Královská švédská akademie věd. Na rozdíl od držitelů je komise porotců Nobelovy ceny tajná. Od roku 1901, kdy se Nobelova cena začala poprvé udělovat, se mezi její držitele zařadil například Albert Einstein, Linus Pauling, John Bardeen, Werner Heisenberg nebo Marie Curie-Skłodowská, která získala v roce 1903 Nobelovu cenu za fyziku a ještě v roce 1911, tentokrát Nobelovu cenu a za chemii.

Literatura

  • Dušek, J., Grygar, J., Pokorný, Z.: Náš vesmír. Praha: Aventinum. ISBN: 978-80-86858-65-4
  • Karkoschka, E.: Karkoschkův astronomický atlas hvězdné oblohy: 250 astronimických objektů hvězdné oblohy. Praha: CPress, 2017. ISBN: 978-80-864-1384-4
  • Clark, S., Sumcov, P.: Neznámý vesmír v 10 kapitolách. Praha: Universum, 2017. ISBN: 978-80-242-5689-4

Internetové zdroje

/1/ Press release: The Nobel Prize in Physics 2020. Nobelprize.org [online]. Stockholm, Sweden: The Nobel Foundation, 6. říjen 2020 [cit. 2020-10-24]. Dostupné z: https://www.nobelprize.org/prizes/physics/2020/prize-announcement/

/2/ The Nobel Prize (oficiální web) [online]. Stockholm, Sweden: The Nobel Foundation, 2020 [cit. 2020-10-24]. Dostupné z: https://www.nobelprize.org/

/3/ Köppl, P.: Černé díry a Mléčná dráha: Nobelovu cenu za fyziku 2020 získali tři vědci FZU.cz [online]. Praha: Fyzikální ústav Akademie věd české republiky, 6. říjen  [cit. 2020-10-24]. Dostupné z: https://www.fzu.cz/aktuality/cerne-diry-mlecna-draha-nobelovu-cenu-za-fyziku-2020-ziskali-tri-vedci

/4/ Nobelovu cenu za fyziku získali vědci Penrose, Genzel a Ghezová za výzkum černých děr. iRozhlas.cz [online]. Praha: Český rozhlas, 6. říjen 2020 [cit. 2020-10-24]. Dostupné z: https://www.irozhlas.cz/veda-technologie/veda/nobelova-cena-2020-nominace-cerna-dira_2010061250_oro

/5/ Nobelovu cenu za fyziku dostali tři vědci za proniknutí do hlubin černých děr. Českátelevize.cz [online]. Praha: Česká televize, 6. říjen  2020 [cit. 2020-10-24]. Dostupné z: https://ct24.ceskatelevize.cz/veda/3199797-nobelovu-cenu-za-fyziku-dostali-tri-vedci-za-proniknuti-do-hlubin-cernych-der

/6/ Lázňovský, M.: Nobelovu cenu mají fyzici, kteří přesvědčili svět o existenci černých děr. iDnes.cz [online]. Praha: MAFRA, 6. října 2020 [cit. 2020-10-24]. Dostupné z: https://www.idnes.cz/technet/veda/nobelova-cena-fyzika-2020.A201006_112357_veda_mla

/7/ Nobelova cena za fyziku udělena za potvrzení existence černých děr. Vědavýzkum.cz [online]. Praha: Vědavýzkum.cz, 6. říjen 2020 [cit. 2020-10-24]. Dostupné z: https://vedavyzkum.cz/ze-zahranici/ze-zahranici/nobelova-cena-za-fyziku-udelena-za-potvrzeni-existence-cernych-der

…a vlastní poznatky a zkušenosti

Černé díry a Mléčná dráha: Nobelova cenu za fyziku 2020

Švédská akademie věd i v roce 2020 udělovala Nobelovy ceny. Pokud jde o fyziku, téma bylo jasné. Letos uspěli vědci, kteří zkoumají černé díry, a to hned tři: Roger Penrose, Reinhard Genzel a Andrea Ghezová.

Redakce U KOCOURA DOMA

Vyznáváme šťastné doma, přinášíme tipy na vrnivou spokojenost a harmonii. Hledáme inspiraci pro útulné bydlení, kde mají své místo domácí mazlíčci nebo pokojové rostliny. Jsme milovníci zvířat a přírody. Více…

Diskuze

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *