Einsteinova teorie relativity opět ověřena, tentokrát na naší supermasivní černé díře
30.7.2018, Jan Vítek, aktualita
Einsteinova teorie relativity byla už v řadě případů podrobena praktické zkoušce, což se stalo i nedávno s využitím supermasivní černé díry uprostřed naší galaxie. Astronomové sledovali, jak kolem ní prošla hvězda rychlostí 24 milionů kilometrů za hodinu.
Rychlost 24 milionů kilometrů za hodinu už je pořádná, ale stále tu máme do rychlosti světla velkou rezervu, neboť to představuje jen něco málo přes 2 procenta této rychlosti. V případě hmotných objektů jde ale o jedno z nejrychleji se pohybujících těles, za což v tomto případě může gravitace supermasivní černé díry naší galaxie, čili Sagittaria A*, která se nachází cca 26 tisíc světelných let daleko.
umělcova představa o průchodu hvězdy S2 kolem SgrA* s viditelným červeným posuvem
Hvězda S2 se ve svém průchodu kolem černé díry dostala na vzdálenost asi 19 milionů kilometrů, což představuje opravdu značné přiblížení představující méně než polovinu vzdálenosti Země od Venuše v nejbližším bodě. Astronomové pro její sledování využili European South Observatory (ESO) v Chile, a mohli si tak ověřit Einsteinovy teorie ve skutečně extrémním prostředí, kde působí gravitace čtyř milionů Sluncí.
Dle Einsteina je jeden z efektů silných gravitačních polí dobře pozorovatelné prodloužení vlnových délek světla z hvězd, které se do nich dostanou, což je dobře známé jako červený gravitační posuv. A když hvězda známá jako S2 prošla velice blízko středu Mléčné dráhy, kde sídlí SgrA*, astronomové díky ESO skutečně zaznamenali silný červený posuv jejího světla, který navíc přesně odpovídal hodnotám předpovídaným Einsteinovou obecnou teorií relativity.
Astronomové obsluhující ESO sledují střed Mléčné dráhy už 26 let, ale pouze nedávno byly přístroje tohoto zařízení dostatečně vylepšeny tak, aby jejich citlivost umožnila provádět taková pozorování. Navíc S2 dokončí jeden oběh SgrA* jednou za 16 let, takže se muselo čekat i na vhodnou příležitost, kdy na své eliptické dráze dospěje blízko k černé díře.
ESO se skládá ze čtyř hlavních teleskopů, které dohromady tvoří jedno z nejvyspělejších zařízení svého druhu. Každý z nich má ve výbavě zrcadlo o průměru 8,2 metrů, ale v tomto případě je zde důležitá dvojice nových přístrojů, a sice SINFONI a GRAVITY. První z nich byl použit k měření rychlosti hvězdy S2 a druhý pořizoval o každé noci snímky hvězdy, aby ukázal směr jejího pohybu. Právě tyto dva přístroje tak umožnily sledovat hvězdu v dosud nevídaném detailu, na což se astronomové z ESO chystali v posledních letech.
Zdroj: Motherboard