„Každé dítě dnes ví, co je to černá díra. A i ta nejlepší definice pochází od dítěte. ‚Je to vlastně díra, ve které všechno mizí‘,“ uvedl na tiskové konferenci v Bruselu italský vědec Luciano Rezzolla. „První, čeho jako vědec chcete dosáhnout, je ujistit se, že černé díry existují. A právě to jsme tímto snímkem dokázali.“

„Data z teleskopu Event Horizon (EHT) jsou jako neúplná skládačka. Naším úkolem bylo tyto dílky poskládat a ty chybějící doplnit tak, abychom sestavili konečný snímek, který bude odpovídat získaným datům,“ vysvětlila Monika Moscibrodzká z univerzity v Nijmegenu.

Zachycená černá díra se nachází v centru galaxie Messier 87 v souhvězdí Panny, která leží 55 milionů světelných let od Země. „Pořídili jsme vůbec první snímek černé díry. Je to výjimečný vědecký počin, který společně dokázalo více než 200 vědců z celého světa,“ uvedl ředitel projektu EHT Sheperd Doeleman.

Shoduje se s předpoklady

Černé díry jsou vzhledem ke své podstatě výjimečnými a minimálně prozkoumanými vesmírnými objekty. Jedná se o tělesa s obrovskou hmotností, ale zároveň malými rozměry. Jejich existence však značně ovlivňuje okolní prostředí. Vytváří totiž extrémní teploty a ovlivňují časoprostor.

„Pokud se černá díra vyskytne v jasné oblasti, jako je například disk zářících plynů, očekáváme, že vytvoří temnou oblast podobnou stínu. Něco, co předpověděl již Albert Einstein, ale my jsme to až doposud nemohli spatřit,“ uvedl Heino Falcke z univerzity v Nijmegenu. „Tento stín nám říká mnoho o povaze těchto fascinujících objektů a umožňuje nám změřit neskutečnou hmotnost černé díry v centru M87.“

 

„Jakmile jsme si byli jistí, že jsme tento stín zachytili, mohli jsme svá pozorování porovnat s počítačovými modely. A řada vlastností zachyceného snímku se s našimi teoretickými předpoklady velice shoduje,“ doplnil Paul Ho z Východoasijské observatoře (EAO). „Díky tomu si můžeme být jisti interpretací našich pozorování.“

Dosáhli nemožného

Vytvoření EHT bylo obrovskou výzvou, která vyžadovala vylepšení a propojení teleskopů umístěných na různých místech v různých nadmořských výškách do jedné celosvětové sítě. Tyto teleskopy se nachází v lokalitách jako jsou sopky na Havaji a v Mexiku, hory ve Spojených státech a Španělsku, poušť Atacama v Chile či Antarktida. Petabajty získaných dat byly následně zkombinovány vysoce specializovanými superpočítači.

„Dosáhli jsme něčeho, co se ještě minulé generaci zdálo být naprosto nemožné,“ uvedl Doeleman. „Průlomy v oblasti technologií, propojení nejlepších světových observatoří a inovativní algoritmy společně otevřely zcela nové okno do světa černých děr a horizontů událostí.“

Teleskop Event Horizon (EHT)Jde o virtuální teleskop o velikosti celé Země. Tvoří ho síť devíti radioteleskopů na různých kontinentech, které pozorují vesmír. Hlavním úkolem zařízení je prostudovat s doposud nevídaným rozlišením supermasivní černé díry.

Horizont událostí

„Alespoň částečné odhalení tajemství černých děr je klíčem k pochopení gravitace obecně. Nejen, že pomáhá vyladit teorii relativity Alberta Einsteina, ale také umožňuje výzkumníkům lépe kalibrovat globální lokalizační satelity,“ uvedli vědci ještě před zveřejněním objevu.

Fotografie samotné černé díry je přitom nemožné pořídit. Tyto vesmírné objekty jsou totiž prakticky neviditelné, protože jejich gravitační pole je natolik silné, že z něj neunikne ani světlo. To, co však vědci zachytit mohou, je takzvaný horizont událostí, tedy hranice či kulová „plocha“, která hmotu černé díry obklopuje.

Dva cíle

Pozorování teleskopem Event Horizon proběhlo již v dubnu 2017. Vědci tehdy zapojili všechny dostupné dalekohledy a satelity a shromáždili obrovský objem dat. Tříděním a analyzováním všech informací tak strávili velmi dlouhou dobu. 

Bádání mělo dva hlavní cíle. Tím prvním byla černá díra Sagittarius A* v centru naší galaxie zvané Mléčná dráha. Nachází se zhruba 25 tisíc světelných let od naší planety a její hmotnost 4,3milionkrát převyšuje hmotnost Slunce.

Druhým cílem byla obrovská eliptická galaxie Messier 87 v souhvězdí Panny, v jejímž středu se rovněž nachází černá díra. Jde o jeden z největších dosud známých objektů tohoto typu, který hmotnost Slunce překonává dokonce 6miliardkrát. „Větší černé díly mají i větší horizonty událostí, ale vzhledem ke vzdálenosti od Země se ta v centru galaxie M87 bude jevit o něco menší, než Sagittarius A*,“ vysvětlují vědci na webových stránkách EHT.