Vysvetlenie: Nobelova cena za fyziku čiernych dier
Roger Penrose (89) získal dlho očakávanú cenu za preukázanie existencie čiernych dier. Zdieľa to s Andreou Ghezovou a Reinholdom Genzelom, ktorí zistili, že v strede Mliečnej dráhy je obrovská čierna diera.
Čierna diera. Traja vedci získali v utorok 6. októbra 2020 Nobelovu cenu za fyziku za preukázanie až príliš divnej reality čiernych dier. (Event Horizon Telescope Collaboration/Maunakea Observatory cez AP) V roku 1997 zorganizoval slávny indický astrofyzik Jayant Narlikar verejnú prednášku pre hosťujúceho britského matematického fyzika v posluchárni v centre Pune. Na rozdiel od očakávaní prišlo počúvať viac ako 5000 ľudí. Keďže hľadisko bolo preplnené nad kapacitu, museli byť dvere zatvorené. Ľudia však rozbili dvere, aby sa dostali dovnútra, čo spôsobilo rozruch. Polícia musela zasiahnuť a pohrozila, že Narlikarovi zatkne za spôsobenie verejných nepokojov.
Prednášajúcim v ten deň nebol nikto iný ako Roger Penrose, veľmi populárny, dnes 89-ročný, teoretický fyzik, matematik, vedecký filozof a autor bestsellerov, ktorý bol v utorok ocenený Nobelovou cenou za fyziku za prácu o čiernej farbe. diery. Penrose vyhral polovicu ceny.
V druhom roku po sebe, keď Cena za fyziku prešiel na astrofyziku, druhú polovicu má Andrea Ghez (55) z amerického a nemeckého astronóma Reinholda Genzela (68), ktorí pracovali nezávisle na dvoch rôznych observatóriách. Ich práca v priebehu rokov, založená na nezávislých pozorovaniach dvoma rôznymi teleskopmi, poskytla presvedčivé dôkazy o prítomnosti supermasívnej čiernej diery v strede našej galaxie Mliečna dráha.
Ghez a Genzel, ktorých hlavná práca prišla v 90. rokoch a na začiatku 21. storočia, sú už mnoho rokov považovaní za kandidátov na Nobelovu cenu.
Dávno po termíne
Pre Penrosea sa táto česť dlho očakávala. Jeho práca, ktorá bola spomenutá v citácii – potvrdenie, že čierne diery skutočne vznikajú, a ich podrobný popis – bola dokončená už v roku 1965.
Ocenenie pre Penrosea je trochu prekvapením, pretože prišlo tak neskoro. V skutočnosti som si myslel, že cenu nikdy nedostane, rovnako ako (Stephen) Hawking, jeho spolupracovník na práci o čiernych dierach, nikdy nedostal. Väčšina jeho prác o čiernych dierach vznikla v spolupráci s Hawkingom. Títo dvaja mali dlhý vzťah už niekoľko desaťročí. Je ťažké oddeliť jednu prácu od druhej, povedal Somak Raychaudhury, riaditeľ Medziuniverzitného centra pre astronómiu a astrofyziku v Pune (IUCAA).
Ale Penrose má aj veľa iných prínosov, v matematike, vo fyzike, vo filozofii. Čierne diery tvoria veľmi malú časť jeho práce. Je naozaj prekvapujúce, prečo za tie roky nedostal Nobelovu cenu. Ale Hawking bol tiež ignorovaný a teraz uznanie Penrose prišlo len dva roky po Hawkingovej smrti. V ideálnom prípade by mali byť títo dvaja uznaní spolu, povedal Raychaudhury, ktorý absolvoval kurzy od Penrosa a Hawkinga ako študent na Oxforde v 80. rokoch.
Expresné vysvetlenieje teraz zapnutátelegram. Kliknite tu, aby ste sa pripojili k nášmu kanálu (@ieexplained) a buďte informovaní o najnovších
(Zľava) Reinhard Genzel, astrofyzik z Inštitútu Maxa Plancka pre fyziku mimozemšťanov; Andrea Ghez, profesor fyziky a astronómie na UCLA, a Roger Penrose z Oxfordskej univerzity. (Matthias Balk/dpa, Elena Zhukova/UCLA, Danny Lawson/PA cez AP) Ghez a Genzel
Našťastie boli Ghez a Genzel rozpoznaní včas. Ľudia ako ja boli celkom presvedčení, že budú určite poctení... Je to ďalší prípad, keď jedného bez druhého nerozoznáte, hoci pracovali oddelene. Uskutočnili dva rôzne experimenty s použitím dvoch rôznych ďalekohľadov v dvoch rôznych krajinách a v podstate dospeli k rovnakému záveru, povedal.
Ghez, ktorý trávi veľa času popularizáciou vedy a rozprávaním o čiernych dierach, pracuje v observatóriu Keck na havajskej Mauna Kea a Genzel v zariadení Very Large Telescope na hore Paranal v Čile.
Urobili presné merania obežných dráh najjasnejších hviezd v oblasti považovanej za stred Mliečnej dráhy a ich štúdie ukázali, že trochu nezvyčajné trajektórie a rýchlosť hviezd možno vysvetliť iba prítomnosťou veľmi masívneho, ale neviditeľného , nebeské telo. Teraz je známe, že ide o supermasívnu čiernu dieru Sagittarius A*, ktorá má hmotnosť štyri milióny krát väčšiu ako Slnko a je obmedzená na oblasť približne o veľkosti našej slnečnej sústavy.
Prečítajte si tiež | Objav vírusu hepatitídy C, ktorý pomohol trom vedcom získať Nobelovu cenu za medicínu
Ilustrácia: nobelprize.org Strelec A*
Svet by mohol čoskoro vidieť, ako to vyzerá. Sagittarius A* je jednou z dvoch čiernych dier, ktorých fotografie zachytil projekt Event Horizon Telescope. Čierne diery nič nevyžarujú ani nevyžarujú, dokonca ani svetlo. Nie je teda možné zachytiť ich obraz. Ale oblasť tesne za jej hranicou, nazývaná horizont udalostí, v ktorej sa prudko víri obrovské množstvo plynu, oblakov a plazmy, vyžaruje všetky druhy žiarenia, dokonca aj viditeľné svetlo.
Prostredníctvom siete obrovských teleskopov vedci zhromaždili žiarenie mimo horizontu udalostí čiernej diery a vytvorili obrázok. Čiernu dieru je možné vidieť len preto, že je na obrázku uzavretá vo veľmi jasnom, oranžovo-červenom prstenci v tvare šišky. Týmto spôsobom boli zachytené obrázky dvoch čiernych dier. Jednu z nich, čiernu dieru v strede galaxie Messier 87, 55 svetelných rokov od Zeme, zverejnili vedci minulý rok.
Obraz Strelca A* sa stále spracovával; vyjde o pár mesiacov.
Čítať | Nobelova cena za chémiu za nožnice na úpravu génov
Spojenie v Kalkate
Dibyendu Nandi z IISER, Kalkata poukázal na prínos indickej fyziky Amal Kumar Raychaudhuri v práci Penrosa a Hawkinga o čiernych dierach. Raychaudhuri so sídlom na Presidency College v Kalkate v 50. rokoch minulého storočia priniesol teoretické výsledky pri práci na všeobecnej teórii relativity a prišiel s rovnicou, ktorá je pomenovaná po ňom. Táto rovnica a jej výsledky sa ukázali ako kritické v práci Penrosea a Hawkinga, ktorú neskôr vytvorili.
V skutočnosti, keď som sa prvýkrát spýtal Penrosa, či by som sa mohol zúčastniť jedného z kurzov, ktoré ponúka, spýtal sa ma, odkiaľ som. A keď som mu povedal, že som prišiel z predsedníctva v Kalkate, Penrose sa spýtal, či som príbuzný s Amal Kumar Raychaudhuri. Povedal som mu, že nie, ale naučil ma to. V miestnosti bol aj Hawking, pripomenul Somak Raychaudhury.
Neviem, či sa Penrose a AKR (Amal Kumar Raychaudhuri) niekedy stretli, pretože AKR vždy sídlila v Kalkate. Ale výsledky AKR boli niečo, čo bolo rozhodujúce pre ich vlastnú prácu, a oni to niekoľkokrát uznali, povedal.
Zdieľajte So Svojimi Priateľmi:
