Els premis Nobel de Física 2020

6 Octubre 2020

La Reial Acadèmia de Ciències de Suècia ha decidit atorgar el Premi Nobel de Física 2020 amb la meitat a Roger Penrose de la Universitat d’Oxford, Regne Unit "Pel descobriment que la formació de forats negres és una predicció sòlida de la teoria general de la relativitat", i l’altra meitat conjuntament a Reinhard Genzel de l'Institut Max Planck de Física Extraterrestre, Garching, Alemanya i de la Universitat de Califòrnia, Berkeley, EUA i a Andrea Ghez de la Universitat de Califòrnia, Los Angeles, EUA, "Pel descobriment d'un objecte compacte supermassiu al centre de la nostra galàxia".  

Els forats negres i el secret més fosc de la Via Làctia

Tres guardonats comparteixen el Premi Nobel de Física d’aquest any pels seus descobriments sobre un dels fenòmens més exòtics de l’univers, els forats negres. Roger Penrose va demostrar que la teoria general de la relativitat condueix a la formació de forats negres. Reinhard Genzel i Andrea Ghez van descobrir que un objecte invisible i extremadament pesat governa les òrbites de les estrelles al centre de la nostra galàxia. Un forat negre supermassiu és l'única explicació coneguda actualment. 

Roger Penrose va utilitzar enginyosos mètodes matemàtics per demostrar que els forats negres són una conseqüència directa de la teoria general de la relativitat d’ Albert Einstein. El mateix Einstein no creia que els forats negres existissin realment, aquests monstres superdensos que capturen tot el que els entra. Res no es pot escapar, ni tan sols la llum.

El gener de 1965, deu anys després de la mort d'Einstein, Roger Penrose va demostrar que realment es poden formar forats negres i els va descriure en detall; al seu cor, els forats negres amaguen una singularitat en què cessen totes les lleis conegudes de la natura. El seu innovador article es considera encara com la contribució més important a la teoria general de la relativitat des d’Einstein.

Reinhard Genzel i Andrea Ghez dirigeixen cadascun un grup d’astrònoms que, des de principis dels anys noranta, s’ha centrat en una regió anomenada Sagitari A* al centre de la nostra galàxia. Les òrbites de les estrelles més brillants més properes al centre de la Via Làctia han estat cartografiades amb una precisió creixent. Les mesures d'aquests dos grups coincideixen, amb la trobada d'un objecte invisible i extremadament pesat que tira del batibull d'estrelles, fent que es precipitin a velocitats vertiginoses. Al voltant de quatre milions de masses solars s’uneixen en una regió no més gran que el nostre sistema solar.

Utilitzant els telescopis més grans del món, Genzel i Ghez van desenvolupar mètodes per veure a través dels enormes núvols de gas i pols interestel·lar fins al centre de la Via Làctia. Estenent els límits de la tecnologia, van refinar noves tècniques per compensar les distorsions causades per l’atmosfera terrestre, construint instruments únics i comprometent-se amb la investigació a llarg termini. El seu treball pioner ens ha proporcionat les proves més convincents fins ara d’un forat negre supermassiu al centre de la Via Làctia.

“Els descobriments dels guardonats d’aquest any han obert nous camins en l’estudi d’objectes compactes i supermassius. Però aquests objectes exòtics encara plantegen moltes preguntes que demanen respostes i motiven la investigació futura. No només preguntes sobre la seva estructura interna, sinó també qüestions sobre com provar la nostra teoria de la gravetat en condicions extremes a la rodalia immediata d’un forat negre”, afirma David Haviland, president del Comitè Nobel de Física.

Clic per engrandir. Recreació artística d'un forat negre. Crèdit: All About Space magazine

Per saber.ne més dels guardonats:

Roger Penrose; nascut el 1931 a Colchester, Regne Unit. Doctorat el 1957 per la Universitat de Cambridge, Regne Unit. Professor a la Universitat d'Oxford, Regne Unit.

Reinhard Genzel, nascut el 1952 a Bad Homburg vor der Höhe, Alemanya. Doctorat el 1978 per la Universitat de Bonn, Alemanya. Director de l’Institut Max Planck de Física Extraterrestre, Garching, Alemanya i professor de la Universitat de Califòrnia, Berkeley, EUA.

Andrea Ghez, nascuda el 1965 a la ciutat de Nova York, EUA. Doctorada el 1992 per l'Institut Tecnològic de Califòrnia, Pasadena, EUA. Professora a la Universitat de Califòrnia, Los Angeles, EUA.

 

Ho he vist aquí.