Einstein měl zase pravdu. Vědci potvrdili, že rotující černé díry jsou stabilní

 Vesmír 
25. srpna 2022 08:15 / Mirka Malá
  0
📷
2 fotografie v galerii
Věděl Einstein víc, než kolik nakonec světu prozradil? Depositphotos
Kdyby totiž rotující černé díry byly nestabilní, pak by vlastně Einsteinova gravitační teorie musela být neplatná. Jen pro připomenutí, jeho gravitační teorie je součástí jeho obecné teorie relativity, kterou Einstein publikoval už v roce 1915.

Einstein snad ani nebyl z našeho světa. Chcete si připomenout, co jeho gravitační teorie říká? "Každé těleso kolem sebe zakřivuje prostor a čas a v tomto pokřiveném světě se tělesa pohybují po nejrovnějších možných drahách, tzv. geodetikách."

A to není všechno. Zajímavé rovněž je, že to trvalo až do roku 1963, kdy matematik Roy Kerr našel  řešení Einsteinových rovnic. V nich Einstein popisoval časoprostor kolem tělesa, které dnes známe jako černou díru. A je doslova k nevíře, že další desetiletí od Kerrova rozluštění Einsteinových rovnic trvalo dokázat, že rotující černé díry jsou skutečně stabilní.

Vědci tedy konečně dokázali, že rotující černé díry jsou stabilní. Pokud by se černé díry ukázaly jako nestabilní, znamenalo by to, že Einsteinova teorie gravitace by musela být na základní úrovni upravena a vědecká komunita by musela přehodnotit, co dosud vlastně ví o černých dírách.

Vědci ve své nejnovější práci proto pracovali s myšlenkou, zda by gravitační vlny zasahující černou díru mohly způsobit dostatečné narušení, aby černou díru trvale změnily nebo ji dokonce zničily. Abyste si to mohli představit, tak si představte třeba sklenku vína, která začne vibrovat a může se dokonce rozbít, pokud k ní doputuje dostatek zvukových vln, které odpovídají její rezonanční frekvenci.

Protože to vědci chtěli prověřit ze všech stran, pracovali s teorií, že gravitační vlna může překročit horizont událostí černé díry, aby vstoupila do jejího nitra. To by mohlo změnit hmotnost a rotaci černé díry a pak by Einsteinova teorie neplatila. Také vyzkoušeli teorii, že gravitační vlny se mohou shromažďovat a točit kolem černé díry s takovou energií, že vytvářejí zcela novou singularitu, tedy znak nestability.

Vědecký tým tří matematiků tvořili Jérémie Szeftel z univerzity Sorbonna, Elena Giorgi z Kolumbijské univerzity a Sergiu Klainerman z Princetonské univerzity. Ve své výsledné práci prokázali, že pomalu rotující černé díry jsou skutečně stabilní.

Má to ale jeden háček, i když výsledek je zřejmě dopředu znám, jinak by skutečně celá Einsteinova práce byla k ničemu. Zbývá totiž potvrdit stabilitu i pro rychle rotující černé díry, a to nejen tomuto vědeckému týmu, ale i všem dalším, kteří prováděly stejné pokusy.

Každopádně má práce tří matematiků obrovský význam. Snad kdyby více důvěřovali Einsteinovým závěrům, mohli se vědci i astronomové na černé díry dívat už dávno jinak. Potvrzení Einsteinovy teorie teď ale dává zelenou spoustě projektů. K dispozici jsou jak nové matematické modely, tak i nové zobrazovací technologie, jako je například dalekohled Event Horizon Telescope. A to všechno dohromady vede k tomu, že snad brzy už pochopíme, co jsou ty černé díry vlastně zač.

Věděl to už před více jak 100 lety Albert Einstein, když dokázal napsat svoji teorii relativity, včetně gravitační teorie? Co všechno tento génius věděl, se už nedozvíme. Každopádně závěry jeho obecné teorie relativity vedly ke vzniku nové vědecké disciplíny, kterou dnes známe jako kosmologii. Ta se zabývá vývojem a strukturou vesmíru. Gravitační pole a zakřivení časoprostoru v blízkosti některých vesmírných objektů je tak velké, že se z jejich povrchu nemohou dostat ani světelné paprsky. A právě těmto objektům říkáme černé díry.

Autorský článek, další zdroj: Quanta Magazine

Reklama

Mohlo by vás zajímat

Celebrity

Herečka Petra Nesvačilová ukázala těhotenské bříško a prozradila, že si porod představuje jako mejdan s...

Styl

Renata (56): Dcera za mnou po narození vnoučat téměř nejezdí a půjčovat mi děti nechce, že je...

Dům a zahrada

Dopřejte si vlastní ovoce i během zimních měsíců. Důležitá je zralost při sklizni a vhodná vlhkost při...