Fotka černé díry? Astrofyzik pro stars24.cz prozradil celé tajemství

Za jak velký úspěch považujete první fotografii černé díry, kterou ve středu zveřejnili vědci z projektu Event Horizon Telescope?

Poprvé se díváme na něco, o čem jsme si mysleli, že existuje… jak se tedy říká, dokud neuvidím, neuvěřím.

Snímek černé díry vznikl díky kooperaci vědců po celém světě. Co si pod touto spoluprací máme představit?

Aby „záběr“ vznikl, bylo třeba propojit a koordinovat práci řady observatoří rozesetých po celém světě. Dvě stovky vědců a techniků naměřili ohromné množství dat, které se zpracovávaly a analyzovaly celý rok.

Mluví se o tom, že jde o průlomovou událost. Co to vlastně znamená pro budoucnost vědy a lidstva?

Podstatné je, že se tak opět potvrdila obecná teorie relativity, jeden ze základních stavebních kamenů současné fyziky.

Můžete nám laikům vysvětlit, co přesně na fotografii vidíme? O celou černou díru totiž nejde, pokud se nemýlím.

Černá díra je uprostřed záběru – z principu není vidět. Pokud se ale nachází uvnitř nějaké jasné oblasti, třeba uvnitř disku zářícího plynu, vytvoří tmavou oblast, něco jako stín. 

Teď už asi existenci černých děr nemůže nikdo zpochybňovat, co myslíte?

O jejich reálné existenci víme již několik desetiletí, byly totiž pozorovány nejrůznější jevy, které nelze vysvětlit jinak než jejich existencí. Nicméně v tomto případě máme něco jako skutečný portrét.

Co jsou vlastně černé díry zač a proč se jim tak říká?

Předně, nejsou to díry, něco jako výlevky… Jsou to třírozměrné objekty, něco jako splácnutý míč, které jsou natolik husté, že úniková rychlost na jejich povrchu dosahuje rychlosti světla. A jelikož se ve vesmíru nemůže nic pohybovat rychleji než světlo, nic z nich nemůže uniknout.

Kdo jako první naznačil, že by takové objekty mohly ve vesmíru existovat?

Představu tělesa tak hmotného, že z něho nedokáže uniknout dokonce ani světlo, navrhl John Michell v roce 1783, avšak teprve Albert Einstein přišel s teorií gravitace, díky které Karl Schwarzschild dokázal, že něco, co dnes nazýváme černou dírou, může opravdu teoreticky existovat.

Proč se dlouhá léta předpokládalo, že černou díru nelze spatřit?

Ona spatřit nejde, takže ji nevidíme ani tentokrát. Pouze můžeme pozorovat její siluetu anebo projevy silného gravitačního pole na okolní objekty. Například v centru naší Galaxie je obří černá díra, kolem které obíhají hvězdy. Z jejich pohybu jsme schopni odhadnout velikost i hmotnost černé díry.

Je tohle hranice, čeho je lidstvo v tomto směru schopno dosáhnout, nebo existuje možnost, že se v blízké budoucnu dočkáme ještě kvalitnější fotky černé díry?

Tak, jak se bude zlepšovat naše detekční technika, tak se bude snímek zaostřovat. Nicméně zatím jsme dosáhli technologické hranice. Vždyť na pořízení tohoto záběru musely pracovat dalekohled ALMA, APEX, IRAM, Maxwellův dalekohled, velký milimetrový dalekohled Alfonse Serrana, submilimetrové pole a třeba dalekohled na jižním pólu. Petabyty vstupních dat byly zpracovávány vysoce specializovanými superpočítači v Ústavu Maxe Plancka pro radioastronomii a na observatoři MIT Haystack.

Dočetl jsem se také o hypotézách vědců, že mohou ve vesmíru existovat objekty s ještě větší energetickou účinností, než má černá díra, tzv. superspinary. Myslíte si, že teď vzrostla šance na jejich objevení?

Vědci rádi uvažují o nejrůznějších, mnohdy bizarních objektech. Vždyť i černé díry byly kdysi fantasmagorií a dnes se jedná o reálné objekty, jejichž vlastnosti poznáváme… Takže proč ne. Nejkrásnější ale je, že před více než sto roky Albert Einstein načrtl podobu našeho vesmíru a zatím do této představy všechno zapadá.

Témata: Vesmír: Černá díra Hvězdárna a planetárium Brno rozhovor