První snímek černé díry by potěšil Einsteina, potvrzuje jeho teorii

Seznamte se: je třímilionkrát větší než Země, skrývá se v centru asi 53 milionů světelných let vzdálené galaxie M87 v souhvězdí Panny a vědci ji nazývají Monstrum. Na historicky prvním, netrpělivě očekávaném snímku černé díry vidíme to, co astrofyzici očekávali – kulový temný stín tajemného objektu obklopený oblakem zářícího plynu.

Parametry černé díry přesně odpovídají více než sto let starým předpovědím obecné teorie relativity - a kdyby ještě žil Albert Einstein, dostalo by se mu opět obrovského zadostiučinění. Jeho teorie prošla dalším klíčovým testem.

Až doteď byly černé díry hypotetické objekty, které na vlastní oči nikdo neviděl. Nyní máme důkaz, že tyto - jak je nazvala jedna z členek výzkumného týmu - výlevky v časoprostoru, ze kterých nemůže uniknout ani světlo, nejen existují, ale jsou takové, jak jsme čekali. Jejich příběh se tím ovšem zdaleka neuzavírá, další studium jejich vlastností, například přesné velikosti a tvaru zářícího prstence kolem nich, může vnést světlo do mnoha astrofyzikálních záhad. Může ukázat i to, že Einsteinova teorie je pouze částí nějaké širší, hlubší teorie gravitace, kterou zatím neznáme.

Ve středu zveřejněnou fotografii, zabírající oblast větší než naše sluneční soustava, pořídila před dvěma lety síť osmi radioteleskopů rozsetých po celé Zemi včetně jižního pólu, které dohromady vytvořily jakýsi obří virtuální přístroj nazývaný EHT – Event Horizon Telescope, teleskop horizontu událostí.

Jeho rádiové „oči“ po více než týden sledovaly střed zmíněné galaxie v souhvězdí Panny a střed naší vlastní galaxie, Mléčné dráhy. Černá díra v centru té první, kterou vidíme na snímku, je dostatečně divoká na to, aby ji bylo možné ze Země pozorovat. Černá díra v centru Mléčné dráhy je klidnější, zato mnohem blíž. Její fotografie na zveřejnění zatím čeká, i tak je ale středa velkým dnem pro fyziku. Po mnoha měsících zpracování dat máme před sebou jednu z nejhmotnějších černých děr, jaké známe. Snímek například jasně potvrzuje, že rotuje ve směru hodinových ručiček.

„Vždycky jsem tu zatracenou věc chtěl vidět. Výzkum černých děr se teď stává experimentální vědou. Jsem na to velmi hrdý,“ říká na webu časopisu Science jeden z vůdců týmu kolem EHT, astrofyzik Heino Falcke působící v Nizozemsku. „Spatřili jsme brány pekla na konci časoporostoru,“ cituje ho časopis Nature. „To, co vidíte, je prstenec ohně vytvořený právě deformací časoprostoru. Světlo obíhá kolem a vypadá jako kruh.“

Podle odborníků se jedná dokonce o jednu z nejzásadnějších událostí moderní astronomie a ze zveřejnění se tak stala očekávaná mediální událost. Vědci naplánovali na stejný čas velké tiskové konference do Bruselu, Lyngby, Santiaga de Chile, Šanghaje, Tokia, Tchaj-peje a Washingtonu. Ačkoli nesdělili podrobnosti, média i odborníci očekávali unikátní snímky okraje černé díry. A jejich předpoklady se naplnily ve středu krátce po 15. hodině. „Pořídili jsme první snímek černé díry,“ oznámil ředitel projektu EHT Sheperd S. Doeleman. „Dosáhli jsme něčeho, co se ještě generaci před námi jevilo jako nemožné,“ dodal.

Historický úspěch se podle něj podařil díky spolupráci výzkumníků a institucí po celém světě i díky kooperaci jednotlivých teleskopů - šlo totiž v pravdě o globální tým. A také díky skokovému zlepšení současných technologií a společnému financování ze strany USA, Evropské unie a východoasijských společností.

Co přesně pozorování ukázala? Jak mohou poznatky ovlivnit současnou astrofyziku? Čtěte v pondělí v novém tištěném Respektu.