Vedci prvýkrát zachytili náznaky horizontu udalostí čiernej diery

Objav vznikol štúdiom vlnenia časopriestoru, ktoré vzniklo pri prudkých zrážkach dvoch čiernych dier. Horizont udalostí čiernej diery je známy ako „bod, odkiaľ niet návratu“, pretože z jeho vnútra nedokáže uniknúť ani svetlo, čo sťažuje jeho skúmanie. Ale zrážka dvoch čiernych dier, ktorá vyvoláva gravitačné vlny, poskytuje príležitosť nahliadnuť do tohto extrémneho javu.

Medzinárodný tím vedcov analyzoval dáta z najsilnejších gravitačných vĺn zaznamenaných observatóriom LIGO v januári 2025, známych ako GW250114. Izolovaním posledného výbuchu vĺn – tzv. priamych vĺn – z tejto zrážky vedci získali informácie z oblasti bližšie k horizontu udalostí než kedykoľvek predtým.

„Koncept horizontu čiernej diery sa zvyčajne objavuje v sci-fi,“ povedal vedúci autor štúdie Sizheng Ma z Perimeter Inštitút Teoretickej Fyziky v Kanade. „Teraz môžeme naozaj dotknúť oblasti okolo horizontu pomocou gravitačných dát,“ dodal.

Posledná fáza zrážky dvoch čiernych dier je podľa Ma podobná miešaniu vody lyžicou, čo vytvára víry v časopriestore, ktoré sa šíria rýchlosťou svetla. Ak je lyžica blízko horizontu udalostí, môžeme dekódovať fyziku tejto oblasti, vysvetlil. Výsledky potvrdzujú Einsteinovu teóriu relativity. Vedci tiež zaznamenali, ako čierne diery rotujú a krútia okolitý časopriestor, čo sa nazýva „frame dragging“.

„Je to ako zatlačiť pohár na stôl a otočiť ho, pričom obrus sa okolo neho navinie,“ povedal astrofyzik Maximiliano Isi z Columbia University. Tím dúfa, že v budúcnosti nájde známky kvantových fluktuácií a odchýlok od všeobecnej relativity.

Niektorí experti vyzývajú na opatrnosť a ďalšie overovanie výsledkov. Taliansky teoretický fyzik Francesco Sannino označil analýzu za presvedčivú, no potrebuje ďalšie potvrdenie. Sean McWilliams z Univerzity v Západnej Virgínii si nie je istý, či frekvencia gravitačných vĺn skutočne odráža horizont udalostí. Ma však tvrdí, že McWilliams si zamieňa dve odlišné veci a pracuje na ďalšej štúdii na objasnenie nejasností. Astrofyzik Isi označil štúdiu za lákavú a zdôraznil význam pochopenia fyziky čiernych dier pre pochopenie štruktúry časopriestoru.