Objev potvrzuje, že Einstein se znovu nemýlil. Jev, který byl dřív jen teorií, se poprvé podařilo skutečně zachytit

3 min

Sdílet

Albert Einstein předpověděl, že gravitační tah černé díry je tak silný, že bude ohýbat i světlo kolem ní. O více než 100 let později se možná našlo potvrzení.

Objev potvrzuje, že Einstein se znovu nemýlil. Jev, který byl dřív jen teorií, se poprvé podařilo skutečně zachytit

Zdroj: Zdroj fotografie: Depositphotos

Za běžných okolností nemůžete za černou díru vůbec vidět. Vypadá to ale, že Einsteinova teorie byla pravdivá. Astronomové teď poprvé zachytili záblesk světla odražený ze zadní strany supermasivní černé díry. Ta se nachází 800 milionů světelných let od Země. Podle studie z časopisu Nature měly tyto „ozvěny“ podobu rentgenových záblesků. I když vědci ohyb světla spatřili již dříve, teď to bylo poprvé, co se odehrál na druhé straně.

Naprosto nic jí neunikne

„Jakékoli světlo, které se dostane do černé díry, už nevyjde ven, takže bychom neměli být schopni vidět cokoli, co se stane za ní,“ řekl spoluautor studie Dan Wilkins, astrofyzik ze Stanfordu. „Důvodem, proč něco vidíme, je, že černá díra ohýbá prostor, ohýbá světlo a deformuje kolem sebe magnetická pole.“ Pomocí svého obrovského gravitačního tahu černá díra „sežvýká“ naprosto všechno, co se dostane příliš blízko horizontu událostí.

To je oblast, odkud jejímu sevření neunikne ani světlo. Kolem tohoto kosmického monstra je akreční disk, struktura z plynu a prachu, která tvoří spirálu vstříc zapomnění. Jak je materiál nasát do černé díry, vypustí chochol superhorkých částic zvaných korona, které vysílají prameny rentgenového záření. Světlo v podobě těchto paprsků se odráží od zadní strany akrečního disku černé díry a způsobuje právě ony „ozvěny“.

Magnetické pole a rotace tělesa

„Supermasivní černé díry jsou objekty o extrémní hustotě, miliardkrát hmotnější než naše vlastní Slunce,“ uvádí Michael Cowley, astrofyzik z Queensland University, který nebyl součástí studie. „Když do nich spadne hmota, je uvolněno obrovské množství energie. Důkazy tohoto procesu byly pozorovány daleko za hranicemi galaxie.“ Prameny rentgenových paprsků jsou generovány v případě, že se obrovské magnetické pole zaplete do rotace černé díry.

„Magnetické pole se zachytí v blízkosti černé díry a pak ohřívá všechno kolem sebe. Současně produkuje elektrony s vysokým nábojem, které vytváří rentgenové záření,“ říká Dr. Wilkins. Pomocí spektrometrů v NASA zachytili očekávané rentgenové záření, ale bylo tam ještě něco podivného. Tým detekoval slabší záření v jiné vlnové délce, což naznačovalo odraz od akrečního disku ze zadní strany pozorované černé díry.

Uniknuvší a zase chycené

K tomu dochází, když některé paprsky uniknou obrovskému tahu černé díry jen proto, aby byly následně opět strženy dovnitř. Některé z nich se pak odrazí od akrečního disku a ohnou se kolem tělesa důsledkem obrovské gravitace. Právě tento fenomén Wilkinsovi a jeho týmu dovolil detekovat rentgenové „ozvěny“ z druhé strany. „Už několik let jsme vytvářeli teoretické predikce toho, jak by se mohly právě tyto ozvěny objevovat,“ uvedl Wilkins.

„Už jsme je viděli v těch predikcích, které jsme vyvíjeli, takže jakmile jsem je spatřil v teleskopu, mohli jsme odhalit ono propojení.“ Kromě opětovného potvrzení Einsteinovy teorie relativity může tento objev také pomoci astronomům k lepšímu pochopení samotných supermasivních černých děr. Dr. Cowley dále podotkl: „Výsledky poskytují další podporu pro obecnou teorii relativity, která se drží i více jak 100 let od své publikace.“

Vědecké vzrušení otvírá nové možnosti

„Pozorování, jako je toto, nám poskytují další vhled do povahy supermasivních černých děr spolu s tím, jak jsou schopny generovat tak ohromující množství síly.“ Tamara Davis, astrofyzička z univerzity v Queenslandu, dodala, že zatímco vidíme gravitaci ohýbat svit hvězd během zatmění Slunce, je velmi vzrušující to vidět kolem černé díry. „Je působivé, že dokázali interpretovat prameny, které spatřili, jako světlo skákající kolem díry.“

Profesorka Davis nebyla součástí zmíněné studie. „Vzrušující věcí na tomto pozorování je, že to bylo právě světlo ohnuté černou dírou. Říká nám to, co dělá materiál kolem černé díry, a to v rozlišení, ve které jsme mohli u konvenčních teleskopů jen doufat.“ Supermasivní černé díry a černé díry obecně jsou na studium velmi náročné. Každý další poznatek ovšem vědce nasměruje k novým možnostem.