Објашњено: За шта је додељена Нобелова награда за физику 2020?

Краљевска шведска академија наука доделила је једну половину Нобелове награде за физику за 2020. Роџеру Пенроузу, а другу половину заједнички Рајнхарду Гензелу и Андреи Гезу.

На екрану представљени добитници Нобелове награде за физику 2020: Роџер Пенроуз, Рајнхард Гензел и Андреа Гез. (Новинска агенција ТТ/Фредрик Сандберг преко Ројтерса)

Краљевска шведска академија наука одлучила је у уторак да половину Нобелове награде за физику за 2020. додели Роџеру Пенроузу, а другу половину заједно Рајнхарду Гензелу и Андреи Гезу за унапређење разумевања црних рупа, најзагонетнијих објеката у универзуму. .

Раније у понедељак, три биолога су поделили Нобелову награду за медицину за откриће вакцине против вируса хепатитиса Ц.

Шта су црне рупе?

Црна рупа настаје када се звезде колабирају и може се дефинисати као простор у универзуму са брзином која је толико јака да јој чак ни светлост не може побећи.

Брзина бекства је брзина којом објекат мора да путује да би надјачао планету или гравитациону силу објекта. На пример, да би свемирска летелица напустила површину Земље, мора да путује брзином од око 40.000 км на сат.

Пошто светлост не може да изађе, црне рупе су невидљиве и могу се пратити само уз помоћ свемирског телескопа или других специјалних алата. А разлог зашто светлост не може да побегне је углавном тај што је гравитација унутар црне рупе веома јака као резултат тога што је много материје стиснуто у мали простор.

Екпресс Екплаинедје сада укљученоТелеграм. Кликните овде да се придружите нашем каналу (@иеекплаинед) и будите у току са најновијим

Шта нам радови добитника награда говоре о црним рупама?

Пенроуз је добио награду за откриће да је формирање црне рупе чврсто предвиђање опште теорије релативности, док су Гензел и Гез добили награду за откриће супермасивног компактног објекта у центру наше галаксије.

Пенроузов рад је показао да су црне рупе директна последица опште теорије релативности Алберта Ајнштајна. Сам Ајнштајн није веровао да црне рупе постоје и представио је своју теорију у новембру 1915. године, пружајући нови начин да се сагледа и разуме гравитација која обликује универзум у највећој мери. Гравитација такође обликује простор и утиче на проток времена. Управо та гравитација, која је тако велика унутар црне рупе, може да савије простор и успори време.

Пенроуз је користио Ајнштајнову општу теорију релативности како би доказао да је процес формирања црних рупа стабилан. Он је доказао да црне рупе постоје и детаљно их описао још 1965. године, десет година након Ајнштајнове смрти.

Гензел и Гез су, с друге стране, открили да један невидљив и изузетно тежак објекат управља орбитом звезда у центру Млечног пута. Овај изузетно тежак објекат има масу еквивалентну 4 милиона соларних маса и спакован је у подручје величине нашег Сунчевог система.

У суштини, њихов рад нам говори да у центру наше галаксије Млечни пут лежи невидљиви супермасивни објекат, за који црна рупа пружа разумно објашњење. Физичари већ више од 50 година сумњају у постојање црне рупе у центру наше галаксије.

Да би видели средину Млечног пута, Гензел и Гез су радили на развоју метода и користили неке од највећих светских телескопа.

Посматрајући орбите звезда које су најближе центру Млечног пута, физичари сматрају да би црна рупа највероватније могла да се крије у Стрелцу А*, извору радио таласа око којег круже све звезде у Млечном путу. . Другим речима, постојање црне рупе у центру наше галаксије је оно за шта физичари верују да је оно што вуче гомилу звезда, наводећи их да јуре около вртоглавом брзином.

Одакле даље истраживање црних рупа?

Док је Пенроузов рад показао да су црне рупе чврста последица теорије релативности и да се природно формирају у веома густим регионима, чиме се доказује да је њихово формирање стабилан процес, теорија престаје да важи у центру црна рупа која се зове сингуларитет – граница на којој се руше сви познати закони природе. Ово у суштини значи да степен у коме се теорија опште релативности примењује на структуру црних рупа захтева даље испитивање и да и даље остају питања о унутрашњој структури црних рупа.

Подели Са Пријатељима: