CENTRUM.CZ > Techzpravy.cz > 16. 7. 2025, 07:00

Tohle porušuje pravidla fyziky: Věda prozatím mlčí

Sdílet

Zdroj: [email protected] / Depositphotos

Astronomům se v roce 2023 podařilo zachytit masivní gravitační vlnu, jejíž původ sahal až k dosud největší zdokumentované kolizi černých dět.

Astronomům se v roce 2023 podařilo zachytit masivní gravitační vlnu, jejíž původ sahal až k dosud největší zdokumentované kolizi černých děr.

Představte si dva objekty více než 100krát větší než Slunce. Pro představu, kdyby bylo Slunce 100krát větší, pohltilo by Merkur a Venuši a naše oceány by se vařily. Nyní si představte, že tato dvě tělesa rotují 400 000krát rychleji než naše planeta. Gravitační síla a vzniklé magnetické pole by byly obrovské. A nakonec si představte, že se tato dvě tělesa srazí. Výsledek? Vesmírný rekord.

Od doby, kdy před deseti lety začala Laserová interferometrická observatoř gravitačních vln (LIGO) detekovat gravitační vlny (vlnění ve struktuře fyzikální reality), zachytila přibližně 200 takových vln a téměř stovku srážek černých děr.

The first direct observation of gravitational waves captured the merging of two black holes which emitted 36 septillion yottawatts of power (3.6×10⁴⁹ watts), greater than the combined power of all light radiated by all the stars in the observable universe.
Mohlo by vás zajímat: Tohle znáte jen ze sci-fi. Již brzy se ale to ale může stát realitou

[ SXS simulation] pic.twitter.com/xmp3VVkqpx

— Massimo (@Rainmaker1973) May 21, 2025

Mezi nimi však byla i jedna velmi zvláštní. Dne 23. listopadu 2023 zachytilo LIGO signál, který byl „mimořádný a obtížně interpretovatelný“, říká Sophie Biniová z Kalifornského technologického institutu. Tým pod vedením Biniové určil, že jej způsobilo nejmasivnější splynutí černých děr, jaké kdy bylo detekováno.

Jedna z černých děr v této srážce měla přibližně 100násobek hmotnosti Slunce, zatímco druhá dosáhla téměř 140 hmotností Slunce. Předchozí rekord drželo splynutí černých děr s přibližně poloviční hmotností. Mark Hannam z Cardiffské univerzity ve Velké Británii, který je jedním z autorů předchozího rekordu, říká, že černé díry byly nejen obrovské, ale také velmi rychle rotující, což je staví na hranici toho, co můžeme na základě našich stávajících matematických modelů vesmíru předpokládat, že ve vesmíru detekujeme.

Hmotnosti těchto černých děr jsou příliš vysoké na to, aby mohly vzniknout přímým zhroucením ze stárnoucí hvězdy, takže existuje dobrý důvod se domnívat, že jsou produktem dřívějšího splynutí menších černých děr – ve skutečnosti mohlo předtím dojít k několika po sobě jdoucím splynutím.

„Před deseti lety nás překvapila existence černých děr o hmotnosti 30 hmotností Slunce. Tady jsou černé díry o hmotnosti více než 100 hmotností Slunce, což je prostě velkolepé,“ dodává Davide Gerosa z Univerzity Milano-Bicocca (Itálie). Signály gravitačních vln z masivních, rychle rotujících černých děr jsou kratší než signály produkované menšími černými dírami, takže je také obtížnější je detekovat.

Video k článku ZDE

Zdroj: Youtube.com

Hannam a Biniová tvrdí, že k úplnému pochopení nového signálu, včetně určení původu černých děr, budeme potřebovat budoucí pozorování fúzí podobné intenzity. LIGO s každou aktualizací detekuje stále větší počet splynutí černých děr, takže v budoucnu pravděpodobně identifikuje další rekordní kosmická splynutí.

Detekce těchto gravitačních vln nejen potvrzuje existenci černých děr s vysokou hmotností, ale také poskytuje cenné informace o vývoji vesmíru. Gravitační vlny jsou vlnění v časoprostoru způsobené prudkými kosmickými událostmi, jako je například srážka černých děr. Jejich studium umožňuje vědcům lépe pochopit podstatu gravitace a dynamiku těchto hmotných objektů.

Tato masivní srážka navíc vyvolává nové otázky týkající se vzniku černých děr střední hmotnosti, což je typ černých děr, který leží mezi černými dírami hvězdné hmotnosti a supermasivními černými dírami, jež se nacházejí v centrech galaxií. Existence těchto černých děr střední hmotnosti je předmětem diskusí a události, jako je tato, poskytují zásadní důkazy pro jejich studium.

S každou novou detekcí jsou vědci o krok blíže k odhalení záhad vesmíru. Technologie observatoře LIGO a dalších gravitačně-vlnných observatoří se neustále vyvíjí a budoucí vylepšení nám umožní detekovat ještě vzdálenější a jemnější události, čímž se rozšíří naše znalosti o vesmíru.