Čierne diery: Kľúč k pochopeniu vesmíru
10. apríla 2019 bola zverejnená prvá fotografia čiernej diery v strede galaxie Messier 87, resp. bol zverejnený záber javu nazývaného „tieň“ čiernej diery. Obrovský ohlas a záujem verejnosti, ktorý to vyvolalo, spočíval sčasti aj v konštatovaní vedcov, ktorí neverili, že by ešte niekoľko rokov predtým bolo niečo podobné možné. Aj vizuálne sa tak potvrdila existencia fenoménu, o ktorom sa viedli polemiky už desaťročia. Ambiciózna kniha Čierne diery: Kľúč k pochopeniu vesmíru nás sprevádza po neraz absurdnom fyzikálnom svete tohto úžasného, no ťažko pochopiteľného zlomu v štruktúre kozmu.
Popularizácia bez zjednodušovania
Brian Cox, známy nielen ako profesor časticovej fyziky, ale aj ako televízna hviezda BBC, sa už dlhodobo snaží priblížiť vedu širokej verejnosti. Spolu s ďalším špičkovým fyzikom Jeffom Forshawom napísali viacero kníh, v ktorých sa pokúšajú sprostredkovať neľahké témy súvisiace s teóriou relativity, kvantovou mechanikou, kozmológiou a ďalšími vednými odbormi. Aj ich spoločné dielo Čierne diery: kľúč k pochopeniu vesmíru chce širšej verejnosti ukázať, aký ohromujúci svet nás obklopuje, no v tomto prípade si kniha vyžaduje naozaj sústredené čítanie, zapojenie imaginácie a istú dávku trpezlivosti. Cox a Forshaw veria, že čitateľstvo je schopné zvládnuť aj zložitejšie myšlienky, ak sú vysvetlené s nadšením a zmyslom pre logickú štruktúru.
Autori totiž od začiatku predpokladajú, že čitateľ je ochotný venovať čas hlbšiemu pochopeniu pojmov a abstraktných koncepcií, pretože téma nie je jednoduchá. Aj vzhľadom na to sa v texte objavujú rôzne diagramy a rovnice, no v podaní autorov sa ukazuje, že sú prepojené až s estetickými kategóriami, keď o nich píšu ako o „krásnych“. Je v tom však skrytá aj istá nedosiahnuteľnosť tejto krásy:
„Napriek tomu môžeme byť na prvý pohľad výrazne sklamaní z toho, ako sa príroda rozhodla túto krásu stvárniť, pretože sa zdá, že skutočný poklad bude pred nami navždy skrytý“ (s. 212).
Pod pokladom sa mieni kolabujúca hmota padajúca do singularity. Nedokážeme ju pozorovať ani skúmať, pretože sa nachádza za horizontom udalostí. V tejto časti čiernej diery už pôsobí taká silná gravitácia, že z nej neunikne ani svetlo.
Ako porozumieť vesmíru
Autori postupujú v jednotlivých kapitolách systematicky, postupne oboznamujú s rôznymi aspektmi fyziky, pretože, ako píšu: „Čierne diery sú dokonalý nástroj na naučenie sa fyziky, pretože ak ich chcete pochopiť, potrebujete z nej prakticky všetko“ (s. 38). Témou sa tak postupne stáva časopriestor, relativita spojená s rôznymi paradoxmi, termodynamika, správanie sa kvantových častíc, entropia atď. Mnohé z týchto opisov sú pomerne náročné na porozumenie, obzvlášť pre laikov, ku ktorým sa hlási aj autor tohto článku, ale ako už vieme z čítania iných diel o týchto témach, ide o dobrodružstvo myslenia, ktoré radi znovu a znovu podnikáme, lebo minimálne tušíme, že sa takto dotýkame poznania o najhlbších štruktúrach vesmíru. Zároveň prenikáme k hraniciam toho, čo ešte veda nevie, no bude vyvíjať nástroje na posunutie týchto hraníc ďalej a ďalej. Čítanie môže byť aj inšpiráciou na ďalšie hľadanie, napr. v dielach Carla Sagana, Stephena Hawkinga či Rogera Penrosa.
Možno si niekto položí otázku, načo je vlastne výskum čiernych dier vhodný? Oplatí sa skúmať ich? Práveže áno, pretože porozumenie fungovaniu kvantového sveta môže mať obrovský praktický dopad pre vývoj tzv. kvantových počítačov. Ich výkon bude obrovský v porovnaní s výkonom súčasných informačných technológií a využitie asi ani nebude poznať obmedzenia.
Vo vydavateľstve Tatran vyšli viaceré knihy na tému astrofyziky, určite sa oplatí prečítať Neila deGrasse Tysona a Carla Rovelliho. Každá z nich svojím spôsobom odkrýva niekedy až nečakané perspektívy nielen fyzikálnych teórií a kozmických javov, ale aj hraníc ľudského poznania a nášho postavenia vo vesmíre.
Brian Cox, Jeff Forshaw: Čierne diery: Kľúč k pochopeniu vesmíru
Preklad: Veronika Majerová
Tatran, 2025