John Wheeler a čierne diery
Pojem čierna diera je fascinujúci skoro pre každého človeka. Ale už málokto vie, že tento pojem vymyslel americký fyzik John Wheeler na začiatku 20. storočia.
Čierna diera je oblasť priestoru, ktorá obsahuje vo svojom strede hmotu stlačenú do bodu s nekonečnou hustotou, ktorý sa volá singularita. Vnútri sférickej oblasti okolo singularity je gravitačná sila taká veľká, že nič, dokonca ani svetlo, odtiaľ nemôže uniknúť.
John Wheeler v roku 1967 na vedeckej konferencii v New Yorku začul z publika termín čierna diera. Zapáčil sa mu pre opis dramatickej udalosti, pri ktorej sa čas a priestor zmrští do bodu, kde prestanú fungovať všetky známe fyzikálne zákony. Rozhodol sa pomenovať zlovestné, deštruktívne miesto v kozme čiernou dierou a tento pojem sa ujal.
Existencia čiernych dier bola naznačená ešte v 18. storočí. Predpovedala ich aj Einsteinova všeobecná teória relativity, avšak čierne diery zostávali v rovine teoretickej kuriozity až do 60. rokov 20. storočia, keď vypustenie prvej röntgenovej družice viedlo k objavu röntgenových dvojhviezd, z ktorých jedna zložka je degenerovaná hviezda s obrovskou gravitačnou energiou.
Existujú dva hlavné typy čiernych dier, a to superhmotná čierna diera a hviezdna čierna diera. Superhmotné čierne diery, ktoré môžu mať hmotnosť ekvivalentnú miliardám Sĺnk, existujú v stredoch väčšiny galaxií, vrátane našej. Ich presný pôvod ešte nie je objasnený. No môžu byť vedľajším produktom procesu tvorby galaxií.
Hviezdne čierne diery sú produktom gravitačného zrútenia jadier hviezd. Ak je zvyšok po výbuchu supernovy hmotnejší, než približne 3 hmotnosti Slnka, neexistuje mechanizmus, ktorý by dokázal zastaviť jeho gravitačný kolaps. Čierne diery s hviezdnymi hmotnosťami sa dajú odhaliť iba prostredníctvom účinkov na objekty v ich okolí.
John Archibald Wheeler (1911 – 2008) bol profesorom na popredných amerických univerzitách – Princentonskej a Texaskej. Spolu s Nielsom Bohrom a Enricom Fermim prenikol Wheeler v 30. rokoch min. storočia do podstaty jadrovej fúzie. Zaoberal sa problémom jadrových reakcií, teóriou jadrového reaktora a projektmi získavania termojadrovej energie.
Počas II. svetovej vojny pracoval na projekte atómovej bomby, neskôr na projekte vodíkovej bomby. Po vojne sa vrátil na Univerzitu v Princetone, kde od roku 1953 vyučoval všeobecnú teóriu relativity. Stal sa tak nasledovníkom Alberta Einsteina.
Snažil sa o realizáciu Einsteinovej vízie jednotnej teórie poľa a tiež o spojenie kvantovej mechaniky a teórie relativity do jednotnej teórie.
Legendáry americký fyzik John Wheller zomrel ako 96 ročný. Bol tvorcom a účastníkom celej etapy modernej vedy. Priatelil sa s Albertom Einsteinom a rozvinul jeho prácu, vychoval desiatky študentov, z ktorých sa mnohí zapísali do dejín fyziky. Jeho najslávnejším žiakom bol Richard Feynman.
Dnes je existencia čiernych dier, aj vďaka Wheelerovej dlhoročnej práci, bezpečne preukázaná. Menej sa vie, že dvadsať rokov pred čiernymi dierami Wheeler rozvinul inú Einsteinovu myšlienku o dierach v časopriestopre, ktoré môžu spojiť dve rôzne oblasti vo vesmíre, prípadne spájať dva vesmíry. Pomenoval ich červie diery a inšpiroval tak seriózny vedecký výskum kvantových červích dier.
RNDr. Danica Jančušková