Zagadnienie budowy, wielkości i historii Wszechświata interesuje ludzkość od starożytności. Przełomowe były dokonania Kopernika, Keplera i Newtona. Kolejnym ważnym krokiem było odkrycie przez Hubble’a latach dwudziestych XX wieku ucieczki galaktyk, dowodzące rozszerzania się Wszechświata. Współcześnie jesteśmy świadkami coraz to nowych odkryć przyczyniających się do postępu kosmologii i astrofizyki. Tegoroczna nagroda Nobla z fizyki dotyczy, podobnie jak w ubiegłym roku, odkryć dokonanych w tych właśnie dziedzinach, które stawiają pytania dotyczące zagadnień fundamentalnych dla naszego rozumienia wszechświata.
Fot.: Centrum Mlecznej Drogi sfotografowane w promieniach podczerwonych (obszary czerwone) i rentgenowskich (obszary niebieskie), źr.: www.nasa.gov/sites/default/files/styles/full_width_feature/public/sgr_l…
Nagroda została przyznana badaczom jednego z najbardziej zdumiewających zjawisk we wszechświecie - czarnej dziury. Czarna dziura to obiekt o wielkiej masie i gęstości, którego przyciąganie grawitacyjne jest tak silne, że nic nie jest w stanie się wydostać z jego wnętrza. Dotyczy to nawet światła, którego prędkość, największa możliwa dla rozchodzenia się materii i jakichkolwiek sygnałów, nie przewyższa tzw. prędkości ucieczki z czarnej dziury.
Połowę nagrody (wynoszącej 10 milionów koron szwedzkich) przyznano Rogerowi Penrose'owi z Oxford University (Wielka Brytania) „za odkrycie, że powstawanie czarnej dziury jest solidną prognozą ogólnej teorii względności”, jak to zostało sformułowane przez Komitet Noblowski. Penrose stworzył genialne metody matematyczne i opierając się na ogólnej teorii względności, podał szczegółowy opis czarnych dziur i związanej z nimi osobliwości - punktu o nieskończonej gęstości, w którym załamują się znane prawa fizyki. W 1965 roku wykazał, że ich istnienie wynika z ogólnej teorii względności, teorii, która interpretuje grawitację jako konsekwencję zakrzywienia czasoprzestrzeni.
Druga połowa nagrody została podzielona między dwoje astronomów: Reinharda Genzela pracującego w Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics w Garching (Niemcy) i w University of California w Berkeley (USA) oraz Andreę Ghez z University of California w Los Angeles, (USA). (Ghez jest czwartą kobietą nagrodzoną w dziedzinie fizyki.) Przyznano ją "za odkrycie supermasywnego zwartego obiektu w centrum naszej galaktyki." Począwszy od lat dziewięćdziesiątych ubiegłego stulecia, Genzel i Ghez z grupą współpracowników zaangażowali w badania największe teleskopy świata i opracowali nowe wyrafinowane techniki obserwacyjne pozwalające skompensować szkodliwy wpływ atmosfery. Stwierdzili istnienie w centrum Drogi Mlecznej, w obszarze zwanym Sagittarius A* położonym w gwiazdozbiorze Strzelca ok. 26000 lat świetlnych od nas, obiektu o masie ok. cztery miliony razy większej od masy Słońca. Dokonali tego odkrycia dzięki precyzyjnej analizie orbit gwiazd, charakteryzujących się nadzwyczaj wielkimi prędkościami rzędu 104 km/s, które można wyjaśnić właśnie oddziaływaniem supermasywnego obiektu w centrum.
