10. dubna 2019 18:44 Lidovky.cz > Relax > Věda

Snímek černé díry potvrzuje Einsteinovu teorii relativity, ukazuje silné zakřivení světla, říká astronom

První snímek černé díry. | na serveru Lidovky.cz | aktuální zprávy První snímek černé díry. | foto: National Science Foundation

PRAHA Mezinárodní tým astronomů ve středu zveřejnil vůbec první snímek černé díry, který se podařilo pořídit díky projektu Event Horizon Telescope (EHT). „Jako byste chtěli pozorovat pětikorunu na povrchu Měsíce,“ přibližuje novou technologii v rozhovoru pro server Lidovky.cz astronom Jan Palouš.

Lidovky.cz: Jaký význam má první snímek černé díry v historii? Proč je objev tak průlomový?
Tento objev je velmi významný a zajímavý především proto, že potvrdil Einsteinovu teorii relativity. Již před sto lety jel astrofyzik Arthur Edington do Afriky a tam pozoroval, že jsou vidět i hvězdy, které by neměly být vidět, protože jsou v úplném zatmění Slunce. Z tohoto pozorování Edington v roce 1919 potvrdil předpověď Einsteina, že se světlo zakřivuje v gravitačním poli Slunce. Nyní se potvrdila Einsteinova teorie i u mnohem těžšího tělesa. Slunce má hmotnost 2x10 na 33 gramu, černá díra má však hmotnost desetmilionkrát větší. Vědci pozorují, že se světlo u černé díry silně zakřivuje.

Lidovky.cz: Co přesně nám ukazuje zveřejněný snímek?
Je nutné si uvědomit, že černou díru nelze spatřit. Můžeme spatřit pouze to, co se děje v jejím blízkém okolí, přesně to zaznamenala první fotografie. To, co se pozoruje blízko horizontu černé díry, jsou jevy, které vedou k zakřivení světelných paprsků, které dokonce i několikrát oběhnou černou díru.

Lidovky.cz: Jak fungovala celá technologie EHT, která byla při experimentu použita?
Použitý radioteleskop je zrcadlo, které sbírá záření. Celá technologie spočívá v tom, že máme signál jednoho dalekohledu a také signál z jiného dalekohlodu jinde na zemi, který je několik tisíc kilometrů daleko na jiném kontinentu. Máte přesné hodiny, tedy můžete pomocí nich synchronizovat signály z různých míst a slít je do jednoho signálu, který má vysoké úhlové rozlišení. Úhlové rozlišení je dáno poměrem mezi vlnovou délkou a velikostí základny. Základna je v tomto případě několik tisíc kilometrů, vlnová délka je několik centimetrů, takže úhlové rozlišení je velmi vysoké. Proto lze velmi přesně pozorovat, co se v místě děje. Jak říkali mí kolegové, jako byste chtěli pozorovat pětikorunu na povrchu Měsíce.

Jan Palouš

Astronom Jan Palouš z Astronomického ústavu Akademie věd České republiky.

Vystudoval astronomii a astrofyziku na Matematicko-fyzikální fakultě UK. V Astronomickém ústavu AV ČR vede oddělení galaxií a planetárních soustav a zabývá se vývojem galaxií, tvorbou hvězd a mezihvězdnou hmotou. V tomto oboru publikoval v prestižních mezinárodních časopisech na 200 původních prací.

Lidovky.cz: Jak by mohl z objevu těžit další výzkum černých děr? Využije se technologie EHT i jinde?
Je možno s ní pozorovat i jiné černé díry, nejen tuto v galaxii Messier 87, například černé díry ve středu mléčné dráhy. Myslím si, že tento experiment, který využívá vysoké uhlové rozlišení díky tomu, že spolupracují radioteleskopy, které jsou na opačných stranách zeměkoule, se může použít pro jiné účely, například pro detekci vznikajících planet nebo galaxií. Myslím si, že brzy proběhne i jiný experiment, který bude mít ještě větší rozlišení, protože bude mít teleskop někde mimo zemi na oběžné dráze. 

Lidovky.cz: Co to vlastně je černá díra?
Je to objekt, který je tak hmotný, že z něj nemůže unikat světlo, protože není schopno pod vlivem celého gravitačního pole již unikat pryč. Je to tedy objekt, který si v sobě ponechá světlo a ono zůstává uvnitř. Astronomové na to přišli přes strukturu hvězd, kdy hvězdy jsou v jakési rovnováze mezi atomovými procesy v centru a gravitací. Ale potom, když atomové procesy v centru vyhasnou, tak začne jakési vítězství gravitace, která tolik roste a roste, že už z ní světlo nemůže uniknout.

Tereza Štěpařová

Autor

Tereza Štěpařovátereza.steparova@seznam.czČlánky

Najdete na Lidovky.cz