Selitetty: Nobel mustan aukon fysiikasta
Roger Penrose, 89, saa kauan myöhässä Palkinnon mustien aukkojen olemassaolon todistamisesta. Hän jakaa sen Andrea Ghezin ja Reinhold Genzelin kanssa, jotka totesivat, että Linnunradan keskustassa on massiivinen musta aukko
Musta aukko. Kolme tiedemiestä voitti fysiikan Nobelin tiistaina 6. lokakuuta 2020 mustien aukkojen aivan liian oudon todellisuuden selvittämisestä. (Event Horizon Telescope Collaboration/Maunakea Observatories AP:n kautta) Vuonna 1997 kuuluisa intialainen astrofyysikko Jayant Narlikar järjesti julkisen puheen vierailevalle brittiläiselle matemaattiselle fyysikolle Punen keskustassa sijaitsevassa auditoriossa. Vastoin odotuksia yli 5000 ihmistä saapui kuuntelemaan. Kun auditorio oli täynnä kapasiteettia, ovet piti sulkea. Mutta ihmiset rikkoivat ovet päästäkseen sisään, mikä johti meteliin. Poliisi joutui puuttumaan asiaan ja uhkasi pidättää Narlikarin yleisen levottomuuden aiheuttamisesta.
Puhujana sinä päivänä ei ollut kukaan muu kuin Roger Penrose, erittäin suosittu, nyt 89-vuotias teoreettinen fyysikko, matemaatikko, tiedefilosofi ja bestseller-kirjailija, joka tiistaina palkittiin Nobelilla fysiikan palkinnolla mustaa työstään. reikiä. Penrose voitti puolet palkinnosta.
Toisena peräkkäisenä vuonna, kun Fysiikan palkinto on mennyt astrofysiikkaan, toisen puolen jakaa Andrea Ghez, 55, yhdysvaltalainen ja saksalainen tähtitieteilijä Reinhold Genzel, 68, jotka ovat työskennelleet itsenäisesti kahdessa eri observatoriossa. Heidän vuosien mittaan kahden eri teleskoopin riippumattomiin havaintoihin perustuva työnsä on antanut vakuuttavia todisteita supermassiivisen mustan aukon olemassaolosta Linnunrata-galaksimme keskellä.
Ghez ja Genzel, joiden pääteokset tulivat 1990-luvulla ja 2000-luvun alussa, on pidetty Nobel-ehdokkaina jo useiden vuosien ajan.
Pahasti myöhästynyt
Penroselle kunnia on ollut kauan odotettu. Hänen työnsä, joka on mainittu lainauksessa – vahvistus siitä, että mustat aukot todellakin muodostuvat, ja niiden yksityiskohtainen kuvaus – valmistui jo vuonna 1965.
Palkinto Penroselle on hieman yllätys, koska se on tullut niin myöhään. Itse asiassa olin ajatellut, että hänelle ei koskaan myönnettäisi palkintoa, aivan kuten (Stephen) Hawking, hänen kollegansa mustien aukkojen parissa, ei koskaan saanut. Suurin osa hänen työstään mustien aukkojen parissa tehtiin yhteistyössä Hawkingin kanssa. Heillä on ollut pitkä yhteys useiden vuosikymmenten ajan. On vaikeaa erottaa töitä toisista, sanoi Punessa toimivan Inter-University Center for Astronomy and Astrophysics (IUCAA) johtaja Somak Raychaudhury.
Mutta Penrosella on myös monia muita panoksia, matematiikassa, fysiikassa ja filosofiassa. Mustat aukot muodostavat hyvin pienen osan hänen työstään. On todella yllättävää, miksi hän ei saanut Nobelia kaikkina näinä vuosina. Mutta myös Hawking jätettiin huomiotta, ja nyt tunnustus Penroselle on tullut vain kaksi vuotta Hawkingin kuoleman jälkeen. Ihannetapauksessa nämä kaksi olisi pitänyt tunnistaa yhdessä, sanoi Raychaudhury, joka oli käynyt sekä Penrosen että Hawkingin kursseja Oxfordin opiskelijana 1980-luvulla.
Express selitettyon nyt päälläTelegram. Klikkaus tästä voit liittyä kanavallemme (@ieexplained) ja pysy ajan tasalla uusimmista
(vasemmalta) Reinhard Genzel, astrofyysikko Max Planck Institute for Extraterrestrial Physicsista; Andrea Ghez, fysiikan ja tähtitieteen professori UCLA:sta ja Roger Penrose Oxfordin yliopistosta. (Matthias Balk/dpa, Elena Zhukova/UCLA, Danny Lawson/PA AP:n kautta) Ghez & Genzel
Onneksi Ghez ja Genzel on tunnistettu ajoissa. Minun kaltaiset ihmiset ovat olleet varsin vakuuttuneita siitä, että heidät varmasti kunnioitetaan… Heidän kohdallaan on toinen tapaus, jossa et voi tunnistaa toista ilman toista, vaikka he ovat työskennelleet erillään. He ovat suorittaneet kahta erilaista koetta kahdella eri kaukoputkella kahdessa eri maassa ja pääsääntöisesti päätyneet samaan johtopäätökseen, hän sanoi.
Ghez, joka viettää paljon aikaa tieteen popularisoimiseen ja mustista aukoista puhumiseen, työskentelee Keckin observatoriossa Havaijin Mauna Keassa ja Genzel Very Large Telescope -laitoksessa Paranal-vuorella Chilessä.
He tekivät tarkkoja mittauksia Linnunradan keskiosana pidetyn alueen kirkkaimpien tähtien kiertoradoista, ja heidän tutkimuksensa osoittivat, että tähtien hieman epätavalliset liikeradat ja nopeus voidaan selittää vain erittäin massiivisen, mutta näkymätön , taivaallinen ruumis. Tämän tiedetään nyt olevan Sagittarius A* supermassiivinen musta aukko, jonka massa on neljä miljoonaa kertaa Auringon massa ja joka on rajoittunut suunnilleen aurinkokuntamme kokoiselle alueelle.
Lue myös | Hepatiitti C -viruksen löytö, joka auttoi kolmea tiedemiestä voittamaan lääketieteen Nobelin
Kuva: nobelprize.org Jousimies A*
Maailma voi pian nähdä, miltä se näyttää. Sagittarius A* on yksi kahdesta mustasta aukosta, joiden valokuvat on vangittu Event Horizon Telescope -projektilla. Mustat aukot eivät säteile tai säteile mitään, edes valoa. Heidän kuvaansa ei siis voi ottaa millään tavalla. Mutta aivan sen rajan ulkopuolella oleva alue, jota kutsutaan tapahtumahorisontiksi ja jossa on valtavia määriä kaasua, pilviä ja plasmaa kiihkeästi, säteilee kaikenlaista säteilyä, jopa näkyvää valoa.
Tutkijat ovat keränneet mustan aukon tapahtumahorisontin ulkopuolelta tulevaa säteilyä jättiläisteleskooppiverkon kautta ja luoneet kuvan uudelleen. Musta aukko voidaan nähdä vain siksi, että se on suljettu kuvassa erittäin kirkkaan, oranssinpunaisen munkin muotoisen renkaan sisään. Tällä tavalla otettiin kuvia kahdesta mustasta aukosta. Tiedemiehet julkaisivat yhden niistä, Messier 87 -galaksin keskustassa 55 valovuoden päässä Maasta sijaitsevan mustan aukon.
Jousimies A*:n kuva oli vielä käsittelyssä; se julkaistaan muutaman kuukauden kuluttua.
Lue | Nobelin kemian palkinto saksille geenien muokkaamiseen
Kolkatan yhteys
Dibyendu Nandi IISER:stä, Kolkata viittasi intialaisen fyysikon Amal Kumar Raychaudhurin panokseen Penrosen ja Hawkingin mustien aukkojen työhön. Raychaudhuri, joka toimi Presidency Collegessa Kolkatassa 1950-luvulla, oli tuottanut teoreettisia tuloksia työskennellessään yleisen suhteellisuusteorian parissa ja keksinyt yhtälön, joka on nimetty hänen mukaansa. Tämä yhtälö ja hänen tulokset osoittautuivat kriittisiksi Penrosen ja Hawkingin myöhemmin tuottamassa työssä.
Itse asiassa, kun kysyin Penroselta ensimmäistä kertaa, voisinko osallistua jollekin hänen tarjoamistaan kursseista, hän kysyi minulta, mistä olen kotoisin. Ja kun kerroin hänelle, että olin tullut presidenttikaudesta Kolkatasta, Penrose kysyi, olinko sukua Amal Kumar Raychaudhurille. Sanoin hänelle, etten ollut, mutta hän oli opettanut minulle. Myös Hawking oli huoneessa, muisteli Somak Raychaudhury.
En tiedä, tapasivatko Penrose ja AKR (Amal Kumar Raychaudhuri) koskaan, koska AKR oli aina Kolkatassa. Mutta AKR:n tulokset olivat jotain, joka oli kriittistä heidän omalle työlleen, ja he myönsivät sen useita kertoja, hän sanoi.
Jaa Ystäviesi Kanssa:
