Пояснення: Нобелівська премія з фізики чорних дір
89-річний Роджер Пенроуз отримав премію за доказ існування чорних дір. Він поділяє це з Андреа Гез і Рейнхольдом Гензелем, які встановили, що в центрі Чумацького Шляху існує масивна чорна діра.
Чорна діра. Троє вчених отримали Нобелівську премію з фізики у вівторок, 6 жовтня 2020 року, за встановлення надто дивної реальності чорних дір. (Співпраця з телескопом Event Horizon/Обсерваторії Маунакеа через AP) У 1997 році відомий індійський астрофізик Джаянт Нарлікар організував публічну промову для приїжджого британського фізика-математика в аудиторії в центрі Пуни. Всупереч очікуванням, більше 5000 людей прийшли послухати. Оскільки аудиторія була переповнена, двері довелося зачинити. Але люди зламали двері, щоб потрапити всередину, що спричинило заворушення. Довелося втрутитися поліції, яка погрожувала заарештувати Нарлікара за викликання громадських заворушень.
Доповідачем того дня був не хто інший, як Роджер Пенроуз, надзвичайно популярний, нині 89-річний фізик-теоретик, математик, філософ науки та автор бестселерів, який у вівторок був нагороджений Нобелівською премією з фізики за роботу над темним кольором. отвори. Пенроуз отримав половину премії.
Другий рік поспіль, коли в Премія з фізики перейшов на астрофізику, іншу половину поділяють 55-річний Андреа Гез із США та німецький астроном Рейнхольд Гензель, 68 років, які працювали незалежно в двох різних обсерваторіях. Їхня робота протягом багатьох років, заснована на незалежних спостереженнях за допомогою двох різних телескопів, надала переконливі докази наявності надмасивної чорної діри в центрі нашої галактики Чумацький Шлях.
Гез і Гензель, чия основна робота припала на 1990-і та початок 2000-х років, вже багато років вважаються претендентами на Нобелівську премію.
Давно назріла
Для Пенроуза ця честь давно назріла. Його робота, згадана в цитаті — підтвердження того, що чорні діри справді утворюються, і їх детальний опис — була завершена ще в 1965 році.
Нагорода Пенроузу трохи несподіванка, оскільки вона прийшла так пізно. Насправді я думав, що йому ніколи не дадуть нагороду, як ніколи (Стівен) Хокінг, його співробітник над чорними дірами. Більшість його робіт над чорними дірами було здійснено у співпраці з Хокінгом. Ці двоє мали довгі стосунки протягом кількох десятиліть. Важко відокремити одну роботу від іншої, сказав Сомак Райчаудхурі, директор Міжуніверситетського центру астрономії та астрофізики (IUCAA) у Пуні.
Але Пенроуз також має багато інших внесків у математику, фізику, філософію. Чорні діри становлять дуже малу частину його роботи. Це справді дивно, чому він не отримав Нобелівську премію всі ці роки. Але Хокінга також проігнорували, і тепер визнання Пенроуза прийшло лише через два роки після смерті Гокінга. В ідеалі їх слід було б визнати разом, сказав Рейчодурі, який навчався як у Пенроуза, так і у Гокінга, будучи студентом в Оксфорді у 1980-х роках.
Експрес пояснюєзараз увімкненоTelegram. Натисніть тут, щоб приєднатися до нашого каналу (@ieexplained) і будьте в курсі останніх новин
(Зліва) Рейнхард Гензель, астрофізик з Інституту позаземної фізики Макса Планка; Андреа Гез, професор фізики та астрономії в UCLA, і Роджер Пенроуз з Оксфордського університету. (Маттіас Балк/dpa, Олена Жукова/UCLA, Денні Лоусон/PA через AP) Ghez & Genzel
На щастя, Геза і Гензеля вчасно впізнали. Такі, як я, були цілком впевнені, що їм, безперечно, честь… Це ще один випадок, коли не впізнати одне без одного, хоча вони працювали окремо. Вони проводили два різних експерименти, використовуючи два різні телескопи, у двох різних країнах, і, по суті, прийшли до одного висновку, сказав він.
Гез, який приділяє багато часу популяризації науки та розповіді про чорні діри, працює в обсерваторії Кека на Гавайських островах Мауна-Кеа, а Гензель — у дуже великому телескопі на горі Паранал у Чилі.
Вони зробили точні вимірювання орбіт найяскравіших зірок в області, яка вважається серединою Чумацького Шляху, і їхні дослідження показали, що трохи незвичайні траєкторії та швидкість зірок можна пояснити лише наявністю дуже масивної, але невидимої , небесне тіло. Зараз відомо, що це надмасивна чорна діра Стрільця A*, маса якої в чотири мільйони разів перевищує масу Сонця, і вона обмежена площею приблизно розміром нашої Сонячної системи.
Читайте також | Відкриття вірусу гепатиту С, яке допомогло трьом вченим отримати Нобелівську премію з медицини
Ілюстрація: nobelprize.org Стрілець A*
Незабаром світ побачить, як це виглядає. Стрілець A* є однією з двох чорних дір, фотографії яких були зроблені проектом Event Horizon Telescope. Чорні діри не випромінюють і не випромінюють нічого, навіть світло. Отже, їхнє зображення неможливо відобразити. Але область, що знаходиться поза межами її межі, яка називається горизонтом подій, у якій є величезна кількість газу, хмар і плазми, що бурхливо обертаються, справді випромінює всі види випромінювання, навіть видиме світло.
За допомогою мережі гігантських телескопів вчені зібрали випромінювання поза горизонтом подій чорної діри і відтворили зображення. Чорну діру можна побачити лише тому, що вона укладена в дуже яскраве оранжево-червоне кільце у формі пончика на зображенні. Таким чином були отримані зображення двох чорних дір. Одну з них, чорну діру в центрі галактики Мессьє 87, на відстані 55 світлових років від Землі, вчені випустили минулого року.
Зображення Стрільця A* ще оброблялося; він вийде за кілька місяців.
Прочитати | Нобелівська премія з хімії за ножиці для редагування генів
З'єднання Калькутти
Дібіенду Нанді з IISER, Калькутта, вказав на внесок індійського фізика Амаля Кумара Райчаудхурі в роботу Пенроуза і Хокінга про чорні діри. Райчаудхурі, який базувався в президентському коледжі в Калькутті в 1950-х роках, отримав теоретичні результати, працюючи над загальною теорією відносності, і придумав рівняння, назване на його честь. Це рівняння та його результати виявилися критичними в роботі, яку пізніше підготували Пенроуз і Хокінг.
Насправді, коли я вперше запитав Пенроуза, чи можу я відвідати один із запропонованих ним курсів, він запитав мене, звідки я. І коли я сказав йому, що приїхав із Президентства, Калькутта, Пенроуз запитав, чи маю я родину Амаль Кумар Райчаудхурі. Я сказав йому, що ні, але він мене навчив. Хокінг також був у кімнаті, згадує Сомак Райчаудхурі.
Я не знаю, чи зустрічалися Пенроуз і AKR (Амаль Кумар Райчаудхурі), тому що AKR завжди базувався в Калькутті. Але результати AKR були критично важливими для їхньої власної роботи, і вони визнавали це кілька разів, сказав він.
Поділіться Зі Своїми Друзями:
