Vážený pane doktore,
děkuji, že věnujete čas mému dotazu. Rád bych se vás zeptal, jak si vysvětlujete vzájemnou nekompatibilitu měření Hubbleovy konstanty z CMB a rychlosti vzdalování galaxií. Dále by mě zajímal váš názor na MOND (Milgrom) a částicovou povahu temné hmoty. Jakého kandidáta na temnou hmotu upřednostňujete (axion, wimp, etc)?

Mnohokrát děkuji za odpovědi a přeji Vám mnoho úspěchů.

Dobrý den, děkuji za tento dotaz! V současné kosmologii je skutečně velmi zajímavý problém neshody v hodnotě Hubbleovy konstanty (relativní rychlost rozpínání Vesmíru v současném okamžiku) určené z měření v blízkém Vesmíru (Cefeidy, supernovy Ia, atd.) a extrapolací z minulosti (reliktní záření = CMB apod.). Rozdíl mezi těmito dvěma odhady je až fantasticky malý, přibližně 5 procent. Ještě před přibližně 30 lety byly rozdíly v Hubbleově konstantě měřené různými metodami asi 50 procent. Takto výrazné zmenšení rozptylu v měření různými metodami bylo docíleno podstatným zpřesněním samotných měření a identifikací a odstraněním systematických problémů. Současná situace může mít podobné řešení. Je nutné vzít do úvahy, že současné měření jsou na hranici schopností přístrojů a roli hraje velké množství různých malých instrumentálních efektů.

Už se ví, co je gravitace? Její podstata?

Působení gravitace popisuje obecná teorie relativity, ale víme, že tato teorie není plně kompatibilní s kvantovou teorií. Vědci tak stále hledají lepší teorii.

Dobry den, chci se zeptat:1. jak vypada detektor gravitacnich vln? 2. da se detekovat cerna hmota a cerna energie? 3. je nejaky vztah cerne hmoty a cerne diry? 4. jak se pocita rozdil plynuti casu v blizkosti cerne diry proti casu na Zemi? Dekuji. Bednář

Dobrý den,

1) existují různé návrhy a koncepty, ale v současnosti úspěšně fungující detektory LIGO/Virgo sestávají ze dvou kolmých ramen a laserového paprsku, který měří relativní změnu jejich délky v čase (přibližně několik set krát za sekundu). Průchod gravitačních vln takovýmto detektorem přesně takovéto změny způsobí. Obrovské množství detailů je možné najít o projektech LIGO, Virgo a LISA.
2) to závisí na tom, co přesně temnou hmotu a energii tvoří. Pokud je například tvořena dosud nezachyceným druhem částic, je možné hledat indicie interakcí takovýchto částic s běžnou hmotou. Ostatně mnoho vědeckých týmů na světě se právě o toto snaží.
3) nevím, zda se nejedná o překlep, protože běžné termíny jsou temná hmota (dark matter) a černá díra (black hole). Někteří vědci spekulovali, že temná hmota by mohla být tvořena velkým množstvím černých děr určitých hmotností, ale poměrně velký rozsah hmotností už byl vyloučen pozorováními.
4) pomocné výsledků obecné teorie relativity.

Dobry den
Aktualne na STV3 reprizuji porad Okna vesmiru dokoran.
Sledoval jste jej za mlada?
Nestalo by za to presvedcit Jiriho Grygara k aktualizaci tohoto poradu s dotocenim a doplnenim novinek z poslednich 30 let?
Dekuji za pripadne zprostredkovani.

Dobrý den, Okna vesmíru dokořán jsem jako četl v knižní podobě a měl jsem je velmi rád. Ale můj osobní názor je, že pouhá aktualizace informací ve stejném formátu by už nemusela dnešního posluchače tolik zaujmout. V posledních 30 letech došlo kromě velkého nárůstu našich vědomostí o astronomii také k možná ještě větší změně našeho způsobu přijímání informací (např. před 30 lety internet téměř neexistoval). Efektivní zprostředkování vědeckých poznatků veřejnosti musí zohlednit i tento aspekt. V česky mluvících médiích v tomto směru existují různé projekty, ale myslím, že je zde stále velký prostor pro nové myšlenky.

co umí (nám nejznámější) největší Černá díra všechno sníst ?, a umí Černá díra se také přejíst a pak prasknout ?,
přeji Vám mnoho hezkých chvil s Vesmírem, velmi Vás obdivuji, Vaši schopnost vše dostat do hlavy :-) a pak ven .-)

Děkuji! Černé díry mají velký apetit a příliš nerozlišují, co zrovna pohlcují. Černá díra bude pohlcovat hmotu tak dlouho, dokud bude v jejím okolí nějaká hmota.

Dobry den.
S ohledem na to co se deje ve svete ohledem "cerno/bileho" videni, je korektni i nadale pouzivat odborny nazav "cerna dira" a nebo se jiz pracuje na nejskem korektnejsim nazvu, ktery by prevzala svetova odborna v bezna verejnost a proc by s tim opet nemohl prijit cech.
Nepremyslel jste o nejakem jinem pojmenovani ve svych odbornych clancich?
Nejaky pekny palindrom, at to ma i svou cestu zpet?
Black hole vymenit za nejake "cyn nic", ktere nic neznamena. Idealne aby to bylo rozume vyslovitelne, kratke a pro odborniky nezamenitelne s necim jinym.
Pokud by se to v azbuce psalo jak v latince, byl by to asi luxusNo mozna mate na praci jine veci, tak at se dari.:o)

Dobrý den, snahy o změnu označení černá díra jsem nezaznamenal a já se do něčeho podobného pouštět nebudu.

Dobry den.
Znate pisnicku Cerna dira od Karla Plihala?

http://www.karelplihal.cz/texty.php?text=cerna-dira

Co posluchate za muziku a hrajete na nejaky hudebni nastroj?

Dobrý den, písničku jsem neznal, děkuji za tip! Na žádný hudební nástroj nehraju.

Dobrý den, chtěla jsem se prosím zeptat co vše nám ještě mohou gravitační vlny prozradit o hlubinách vesmíru.

Dobrý den, gravitační vlny představují úplně nový způsob, jak získávat informace, nové "okno do vesmíru". Hned první přímá detekce gravitačních vln projektem LIGO přinesla objev binárních černých děr, které jsme dříve nedetekovali. V budoucnu můžeme očekávat další objevy, jak se bude zvyšovat citlivost detektorů a budou se spouštět nové přístroje. Myslím, že nás čeká spousta překvapení.

Co by byl pro Vás větší šok, kdybyste se při svém bádání jisto jistě dozvěděl, že jsou pozemšťané ve vesmíru jediné živé bytosti, nebo kdybyste se najisto dozvěděl, že tu ještě někdo je?

Určitě bych silněji prožíval navázání kontaktu s jinou civilizací, protože jisto jistě vyloučit jejich existenci je velmi těžké až nemožné.

Za jak významný počin považujete zobrazení černé díry? A vypadá takto doopravdy? :-)

Myslím, že je to obrovský úspěch mezinárodní spolupráce Event Horizon Telescope, který v budoucnu umožní dozvědět se více o fungování hmoty v okolí černých děr. Měření byla získána v rádiové oblasti spektra, kde nejsou lidské oči citlivé, takže hypotetický pozorovatel v blízkosti černé díry by viděl poněkud odlišný obraz.

Už jste odhalil nějakou chybu v Einsteinově teorii relativity a dalších jeho spisech? A přemýšlíte někdy o tom, co Einstein za své spisy spálil, jelikož se bál nechat to v rukou lidí?

Obecné teorii relativity se přímo nevěnuji, takže chyby přímo ve spisech Alberta Einsteina jsem neodhalil. Ale chybovat je lidské, takže i přes největší péči každého vědce občas neúmyslné chyby vznikají a každý vědec nejspíš pár takových chyb v různých článcích odhalil.

Nelitujete, že jste se s Princetonu vrátil na Univerzitu Karlovu? Jak velký je to rozdíl?

Součástí vědeckého života je alespoň na jeho začátku častá změna působiště, takže z tohoto pohledu to beru. Rozdíly jsou samozřejmě velké, obecně USA jsou velmi dobrá lokalita pokud se chce člověk věnovat práci.

Přijde mi absolutně zoufalé, jak se na vysokých školách učí fyzika - přednášky pro sto lidí, starý pán si něco blekotá u tabule a je mu úplně jedno, co z toho studenti mají. jestli jim to něco dá. Dělá to tak už desítky let a nehodlá něco měnit. Co se s tím dá prosím dělat? Takhle se Česko nikam nehne...

Můj názor je, že frontální výuka je nejspíš nejefektivnější způsob přenosu informací od učitele ke studentům a zároveň nejjednodušší pro obě strany. Z tohoto pohledu má své místo. Ale myslím si, že skutečné osvojení a porozumění probírané látce je nutné dosáhnout jinými způsoby, které by měly být více interaktivní a více zastoupené ve výuce. To platí pro vědce stejně jako pro jiné "praktičtější" profese. Ve svých předmětech se o výuku zaměřenou na studenty snažím, ale pro větší rozšíření je potřeba jak ochotných vyučujících tak studentů, kteří tento přístup budou vyžadovat.

Věříte více teorii o smrštování ,nebo rozpínání vesmíru

To není otázka víry ale měření a pozorování :) Všechna astronomická měření za posledních cca 100 let ukazují, že se Vesmír rozpíná.

Dobrý den, nedávno jsem četl rozhovor s astrofyzikem Prof. RNDr. Pavlem Kroupou na téma existence temné hmoty, kde se více nežli k její existenci, kloní k teorii MOND tedy modifikované newtonovské dynamice, podle níž temná hmota neexistuje. Jaký je váš názor na temnou hmotu? Věříte v její existenci či se kloníte spíše k jiné fyzikální teorii, kde není temné hmoty třeba? Děkuji za odpověď.

Dobrý den, osobně se přikláním spíše ke standardnímu modelu temné hmoty, ale přiznám se, že temná hmota je problematika relativně vzdálená od mé odbornosti, takže nemám přehled o všech aspektech. Obecně je ale dobře, že existují různé teorie pro vysvětlení pozorovaných jevů. Každopádně ať už je správný model temné hmoty nebo MOND nebo jiná teorie, rozlousknutí této hádanky bude znamenat velký pokrok v našich znalostech!

Jak je na tom v současné době teorie strun.
Pracuje na ní ještě někdo nebo už byla zcela zavržená. Děkuji

Teorie strun je stále oblastí výzkumu. Pro mě jako astrofyzika je to ale relativně vzdálená oblast fyziky, takže aktuální stav neznám.

Dobrý den,
pane profesore, zabýtáte se hlavně gravitací. Řešíte i teorii smyčkové kvantové gravitace, která vysvětluje vesmír jako soustavu nespojitých zakřivených kvant?
V poslední době byla velikost Hubbleovy konstanty několikrát zpochybněna, takže možná dochází jen k interakcích v rámci vesmíru v souladu s teorií smyčkové kvantové gravitace a žádnému zrychlenému rozpínání vesmíru nedochází.

Dobrý den, zabývám se astrofyzikou a teorie smyčkové gravitace patří spíše pod teoretickou nebo matematickou fyziku. Komentář k Hubbleově konstantě viz odpověď na dřívější otázku.

Dobrý den. Chci se zeptat jak vznikají gravitační vlny a jak působí na hmotu. Děkuji za odpověď.

Dobrý den, gravitační vlny vznikají při každém zrychleném pohybu těles, která nejsou sféricky symetrická. Typickým případem je oběh dvou těles okolo sebe, kdy jsou vyzařované gravitační vlny tím silnější, čím jsou obě tělesa hmotnější a čím jsou blíž sebe. Protože jsou černé díry a neutronové hvězdy velmi kompaktní (mají vysokou hustotu), mohou obíhat velmi blízko sebe a vyzařovat velké množství energie v gravitačních vlnách. Při průchodu gravitačních vln můžeme dostatečně citlivým přístrojem pozorovat deformace objektu - například kružnice by se změnila na oscilující elipsu. Více informací včetně animací je možné najít třeba na Wikipedii.

Jaká je předminulost a jaká je daleká budoucnost vesmíru podle Vašeho pocitu/názoru ?

Dobrý den, současná měření ukazují, že Vesmír vzniknul během Velkého třesku před asi 13,7 miliardami let a od té doby se zrychlujícím tempem rozpíná.

Dobry den,
co si slibujete od dalsiho vyzkumu gravitacnich vln?
Pochopil jsem ze napoledy diky vice detektorum bylo mozne detekovat smer nebo napr. odhadnout vyzarenou energii splynuti 2 cernych der nebo prodleva mezi gravitacni vlnou a uvolnenym zarenim. Co dal?

Dobrý den, gravitační vlny nám mohou pomoci objevit objekty, které jsme doposud neznali - například binární systémy složené z černé díry a neutronové hvězdy. Kromě toho nám umožňují získávat informace, které bychom z elektromagnetického záření získávali jen velmi těžko - např. hmotnosti černých děr a rychlost a směr jejich rotace, chování látky za velmi vysokých hustot uvnitř neutronových hvězd apod.

Dobrý den, někde jsem zaslechl, že existuje nová studie zpochybňující existenci červeného posunu mikrovlného pozadí. A nepřímo i inflační teorii. Nevíte o tom něco bližšího? Předem děkuji.

Dobrý den, občas jsou takovéto studie publikovány, ale nejedná se o "mainstream". Každopádně to ukazuje na úžasnou vlastnost vědy a to, že neexistují žádná dogmata a všechna tvrzení jsou neustále konfrontována s novými měřeními a myšlenkami.

Dobrý den,
Domníváte se, že v případě zjištění asteroidu značného rozměru v přímém kolizním kursu se Zemí bychom měli dostatek času a prostředků na odvrácení fatálních následků, ať už bychom použili jakýkoliv způsob? Jaký postup by byl podle Vás nejvhodnější.
Děkuji za odpověď.

Dobrý den, konkrétní možnosti záleží na velikosti asteroidu a na době zbývající do srážky. Čím dříve by byl takový asteroid objeven, tím více jednodušších a levnějších možností se nabízí na změnu jeho dráhy. Jednou z možností je připevnit k asteroidu "plachtu", která tlakem slunečního větru a záření dokáže změnit jeho trajektorii. Nejdůležitější je ale objevit co největší množství potenciálně nebezpečných asteroidů co nejdřív.

Dobrý den,
Kdy lidé odhalí skutečné tajemství vesmíru? Kde se vzala hmota? Proč je něco? Proč není nic?

Dobrý den, věda je především proces, kterým posouváme dopředu naše znalosti a porozumění a těžko odhadovat, zda vůbec někdy bude dosáhnuto úplného porozumění. Vznik hmoty a struktur ve Vesmíru popisuje nejlépe standardní kosmologický model.

Dobrý den, chci se zeptat, zda je možné, že se vesmír již smršťuje, jen o tom nevíme, protože pořád vidíme jeho obraz, když se rozšiřoval?

Dobrý den, pohledem do vzdálenějších oblastí Vesmíru se vlastně díváme do minulosti. Pokud by se dřív Vesmír rozpínal a v současnosti smršťoval, tak bychom pozorovali zpomalující expanzi v závislosti na vzdálenosti. Astronomická pozorování ale naopak naznačují, že se expanze Vesmíru zrychluje - Nobelova cena za fyziku 2011.

Dobrý den pane Pejcho,
nedávno jsem někde četl, že vesmírem se pravděpodobně pohybují "zbloudilé" planety, hvězdy a černé díry. Hvězdu bychom asi včas odhalili, ale zajímalo by mne jaké máme dnes možnosti, abychom odhalili blížící se černou díru? A jak by asi takové odhalení vypadalo.

Děkuji za odpověď,

Martin

Dobrý den, blížící se černou díru bychom odhalili nejspíš z jejího gravitačního vlivu na tělesa ve Sluneční soustavě. Změny poloh a drah těles by byly ve většině takových situací relativně malé, protože i Sluneční soustava je hlavně prázdný prostor. Ale teoreticky by mohlo být možné zachytit třeba i slabé rentgenové záření způsobené pádem látky do černé díry.

Dobrý den pane Pejcho,

pro černé díry lze na základě našich znalostí celkem asi snadno spočítat jejich hmotnost. Proto se také velikost černé díry často přirovnává k násobhu hmotnosti našeho slunce. Ale protože jí nikdy nikdo neviděl, tak nikdo asi nemohl změřit její skutečné rozměry. A přitom v různých vědeckých pořadech se rozměry přirovnávali ke krabičce zápalek, k pomeranči atd. Na druhou stranu v jednom pořadu bylo, že hmota je stlačená do jediného miniaturního bodu. Jsou to jen dohady jednotlivců nebo je to vypočítané na základě nějakých teorií? Jaký je na to váš názor.

Dobrý den, obecná teorie relativity nám na základě hmotnosti dává rozměry černé díry, resp. poloměr jejího horizontu událostí. Závislost poloměru na hmotnosti je lineární, tzn. že pokud pro hmotnost Slunce je poloměr horizontu asi 3 km, tak pro 300 000x menší hmotnost Země by byl horizont událostí asi 1 cm.

Dobry den,
v dnesni dobe mame celkem podrobnou mapu vesmiru. Nerozumim, jak s jistotou muzeme tvrdit, kde se ktere teleso nachazi, kdyz nektere jejich "obrazy" jsou stare nekolik milionu / miliard let a jine jsou od nas jen roky. Nejen ze vidime zastarale informace, ale i gravitacni vazby mezi nimi jsou zavisle na velmi pomalych gravitacnich zmenach omezenych rychlosti svetla. Soucasna predstava o vesmiru musi byt znacne nepresna... Jak tedy takova mapa vznika?
Diky za odpoved!

Dobrý den, ano, díky konečné rychlosti světla neznáme skutečně aktuální polohy nebeských těles. Většina vesmírných objektů se ale pohybuje výrazně pomaleji než rychlost světla, takže jejich poloha se změnila relativně málo.

Zdravím. Jak si vysvětlujete fenomén 'dark matter' a 'dark energy'? Já tuto problematiku považuju za "císařovy nové šaty". Astrofyzika je ve slepé ulici a nevíme kam dál.

Dobrý den, vysvětlení těchto jevů nezná nikdo. Jsou to dvě velké hádanky, nad kterými stojí za to přemýšlet a jejichž vyřešení posune astrofyziku výrazně kupředu.

Dobrý den,
gravitační detektory zatím detekují ojedinělé události. Pokud se podaří podstatně zvýšit citlivost a frekvenční rozsah detektorů, nejspíš dostaneme změť obrovského množství signálů všeho druhu. Zajímalo by mne, jaké nástroje vyvíjíme či máme k dispozici k jejich analýze. Existuje analogická problematika v jiném vědním oboru? Děkuji za odpověď.

Dobrý den, děkuji za tento dotaz! Takovýto "šum" na pozadí je velmi užitečný proto, že detektor nepozoruje jeden objekt, ale v jistém smyslu všechny pozorovatelné objekty naráz. Můžeme se tak dozvědět něco o celé populaci určitých druhů objektů. Tento druh pozorování se analyzuje podobně jako jiné druhy měření: naše teoretické představy o tom, jak vypadá celá populace daných objektů, konfrontujeme s měřeními. Podobné detekce objektů na pozadí je možné v elektromagnetickém spektru (od rádiových vln až po gama záření), pomocí neutrin nebo částic kosmického záření.

Dobrý den pane Mgr. Pejcho PhDr.
Velice se zajímám o téma Vesmír a bedlivě s manželem sledujeme Vaše přednášky na Tv Noe a chci se Vás zeptat zda již od malička Vás lákala astronomie a témata ve kterých se pohybujete? A ještě se chci také zeptat jaké objevy si myslíte že řádově průběhem 20let v rámci černých děr by se mohly vykonat?
Děkuji srdečně za odpověď a budeme se těšit na další přednášky.

Dobrý den, ano, o astronomii se zajímám od dětství. Když se omezím na gravitační vlny, tak v příštích 20 letech bych čekal, že detektory LIGO/Virgo rozslousknou záhadu vzniku a původu dvojitých černých děr, což bude mít důsledky pro teorii vývoje hmotných hvězd. V roce 2035 má začít pracovat kosmický detektor LISA, který umožní nový pohled na splynutí supermasivních černých děr jak s hvězdami tak mezi sebou navzájem.

Dobrý den, často se uvádí, že černé díry jsou ve středu většiny galaxií, existují některé prokazatelně ve středu bez nich? Vznikly tyto masivní černé díry až po vytvoření galaxií nebo nemohly být naopak černé díry příčinou vzniku galaxií, které postupně svoji gravitací “naballily” okolní hmotu? Děkuji.

Dobrý den, díky za tento dotaz, protože se dotýká jednoho z nejdůležitějších problémů v oboru vývoje galaxií! Astronomové se domnívají, že všechny běžné galaxie mají ve svém středu supermasivní černé díry. Výjimkou jsou některé trpasličí galaxie. Velmi zajímavé je, že dle dostupných měření se centrální černé díry vyvíjely společně se svými mateřskými galaxiemi a navzájem se ovlivňovali. To je v jistém smyslu překvapivé, protože hmotnost a tudíž gravitační přitažlivost celé galaxie je o několik řádů větší než centrální černé díry.

Dobry den, proc se stale uci o gravitaci jako o sile, kdyz AE vysvetlil, že jde o zakriveni casoprostoru? Děkuji

Dobrý den, pochopení zakřivení časoprostoru je poměrně náročné a vyžaduje určitý matematický aparát. Zjednodušené přiblížení pomocí sil (Newtonovská teorie) je mnohem intuitivnější a lépe se tak vyučuje. Kromě toho ve většině situací na Zemi i ve Vesmíru Newtonovská teorie dává rozumně přesné předpovědi.

Dobrý den, chci se zeptat jestli je již objeven generátor gravitačních vln a jestli bude tento vynález přínosný?

Dobrý den, zjednodušeně řečeno gravitační vlny generuje jakýkoliv urychlený pohyb objektů, které nejsou přesně kulaté. Nicméně gravitační vlny jsou tak slabé, že gravitační vlny dostatečně silné na to, abychom je mohli detekovat, vyzařují převážně extrémní události ve Vesmíru (v současnosti převážně procesy spojené s černými děrami a neutronovými hvězdami).

Dobrý den.
Domnívám se, že vzhledem k vašemu zaměření je teorie relativity váš denní chleba.
Parker solar probe je momentálně sonda, která se dostane blíže ke Slunci, než kterákoliv sonda předtím. I když o tom není na českém internetu žádná zmínka, nechce se mi věřit, že by toho fyzici nevyužili ke zkoumání různých relativistikých jevů. Navíc se domnívám, že se s tím musí počítat i při řízení sondy.
Máte o tom nějaké informace? Děkuji.

Dobrý den, relativistické efekty se běžně berou do úvahy i v okolí Země (např. GPS), takže předpokládám, že podobně je tomu i pro trajektorii Parker Solar Probe. Samotné těleso družice ale relativistické jevy nezkoumá, potřebuje k tomu nést příslušné přístrojové vybavení a myslím, že tato sonda je vybavena převážně pro výzkum nesmírně zajímavého slunečního větru, vnější atmosféry, magnetických polí apod.

Dobrý den, chtěl bych se zeptat, jak je možné si představit struny v teorii strun? Tento koncept mi dělá problém a zatím jsem se nesetkal s vysvětlením, popř. metaforou, která by mi pomohla.

Dobrý den, na tento dotaz by mohl dát lepší odpověď teoretický fyzik spíš než astrofyzik jako já. Nemohu doporučit víc než studium různých populárních knih a jiných zdrojů. Ale plného pochopení je často možné dosáhnout pouze důkladným a dlouhodobým studiem příslušného matematického aparátu, protože každé populární vysvětlení je vždy do určité míry zjednodušující.

Dobrý den, jaký je Váš názor na "tvar" vesmíru, který může a nemusí být plochý. Opravdu je dán tvar hustotou, čili průměrným počtem atomů na metr krychlový?

Dobrý den, současná měření jsou konzistentní s tvrzením, že Vesmír je plochý. Zakřivení Vesmíru je dáno hustotou, do které ale kromě atomů a baryonů (cca 5% kritické hustoty) spadá i temná hmota (cca 26% kritické hustoty) a temná energie (cca 69% kritické hustoty). Kritickou hustotou se myslí právě ta hustota, pro kterou je Vesmír plochý.