S využitím nejsilnější gravitační vlny, jaká kdy byla zaznamenána, se dvěma australským vědcům a jejich kolegům jako prvním podařilo pozorovat dosud nepolapitelný horizont událostí v samotném okamžiku srážky černých děr, těsně předtím, než veškeré světlo a zvuk navždy pohltí nově vzniklá černá díra.
Tento objev a nový způsob analýzy dat otevírají podle autorů studie nové pozorovací okno do oblasti nejblíže k horizontu událostí černé díry, kde se protínají kvantová fyzika a teorie obecné relativity.
Ling Sun a Neil Lu z ARC Center of Excellence for Gravitational Wave Discovery (OzGrav, Austrálie) a Australské národní univerzity spolu s kolegy z Kanady, USA a Španělska vedli studii, která má otevírat dveře k pozorování dosud nepolapitelného horizontu událostí černé díry.
„Změřili jsme poslední signál, který černé díry vydaly při srážce. V tomto signálu se skrývá malá složka, tzv. přímé vlny, která dosud nebyla dobře prozkoumána,“ uvedl Lu. „Naše nová analýza nám umožňuje tuto složku oddělit od ostatních, analyzovat a získat jedinečné informace z oblasti v blízkosti horizontu událostí.“
Vědci studovali signál gravitačních vln GW250114 zaznamenaný v loňském roce, dosud vůbec nejintezivnější gravitační vlny tohoto typu, a to pomocí dvou laserových interferometrických observatoří gravitačních vln (LIGO) v USA.
„Analýza ukazuje, že signál lze využít jako účinný nástroj k prozkoumání horizontu událostí zbytkové černé díry, což nám umožňuje změřit její dvě základní vlastnosti: frekvenci rotace a povrchovou gravitaci,“ říká N. Lu. „Tato měření představují první krok směrem k budoucím testům obecné relativity pomocí přímých gravitačních vln.“
Díky nové analytické technice budou astrofyzici schopni studovat sílu extrémní gravitace na horizontu černé díry a jevy jako frame dragging (strhávání časoprostoru), při kterém černé díry doslova táhnou s sebou strukturu časoprostoru v okolí, čímž vytvářejí prostředí se zcela speciálními vlastnostmi.
Sizheng Ma, GW250114 reveals signatures of post-merger black-hole horizon, Nature (2026). DOI: 10.1038/s41586-026-10696-0. On arXiv: DOI: 10.48550/arxiv.2510.01001
Zdroj: ARC Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery / Phys.org, přeloženo / zkráceno

Sciencemag.cz
