Ovogodišnja Nobelova nagrada posvećena je možda najegzotičnijim objektima u svemiru – crnim rupama. Dugo je teoretizirano kako u svemiru postoje objekti toliko masivni i sa tako jakom gravitacijom da im ni svjetlost ne može pobjeći.
Roger Penrose pokazao je da su crne rupe izravna posljedica Einsteinove opšte teorije relativnosti koja datira iz 1915. Einsteinova teorija opisuje kako se sve u svemiru drži zahvaljujući gravitaciji. Gravitacija nas drži na Zemlji, ona upravlja orbitama planeta oko Sunca i Sunčevom orbitom oko središta Mliječne staze. Ona dovodi do rađanja zvijezda iz međuzvjezdanih oblaka, a na kraju i do njihove smrti u gravitacijskom kolapsu. Gravitacija donosi oblik prostoru i utječe na protok vremena. Velika masa savija prostor i usporava vrijeme, a objekti izuzetno velike mase mogu graditi crne rupe.
Međutim, čak ni Einstein nije mislio da ovi objekti mogu zaista postojati u svemiru. Reinhard Genzel i Andrea Ghez otkrili su da nevidljivi i izuzetno masivni objekt postoji u središtu naše galaksije, Mliječni put. Supermasivna crna rupa jedino je trenutno poznato objašnjenje fenomena koji se zapažaju u centru naše galaksije. Prvi proračun dramatičnog kolapsa masivne zvijezde izradio je krajem 1930-ih fizičar Robert Oppenheimer, koji je kasnije vodio Manhattan projekt. Ipak, ovo su sve bili tek počeci našeg shvatanja crnih rupa.
Roger Penrose, profesor matematičke fizike, rođen je 1931. u Colchesteru, Ujedinjeno Kraljevstvo. On je razvio matematičke metode kako bi istražio Opštu teoriju relativnosti i pokazao je da teorija objašnjava stvaranje crnih rupa. Penroseov revolucionarni članak objavljen je u januaru 1965. godine i još uvijek se smatra najvažnijim doprinosom opštoj teoriji relativnosti od Einsteina.
Međutim, matematički modeli nisu bili dovoljni da se riješi problem – bili su potrebni i empirijski dokazi za postanje ovakvih objekata. Reinhard Genzel i Andrea Ghez vodili su devedesetih grupu astronoma koji su se usredotočili na regiju u središtu Mliječne staze. S velikom preciznošću mapirali su orbite najsjajnijih zvijezda koje su najbliže središtu. Obje su naučne grupe pronašle da tamo postoji nešto što je nevidljivo i masivno, a što je ove zvijezde tjeralo da se vrte okolo tog mjesta. Ova nevidljiva masa ima oko četiri miliona masa našeg Sunca stisnutih zajedno u regiji koja nije veća od našeg Sunčevog sistema. Prema trenutnoj teoriji gravitacije, samo je jedan objekt koji može imati tako jaku gravitaciju - supermasivna crna rupa.
Koristeći najveće svjetske teleskope, Genzel i Ghez razvili su metode za prolazak kroz ogromne oblake međuzvjezdanih plinova i prašine do središta Mliječne staze. Njihov pionirski rad pružio nam je najuvjerljiviji dokaz o postojanju supermasivne crne rupe u središtu Mliječnog puta, danas poznate kao Sagittarius A*.
Reinhard Genzel je njemački astrofizičar rođen 1952. a trenutno predaje na Univerzitetu Ludwig Maximilian u Minhenu te na Berkeley u Kaliforniji. Andrea Ghez rođena je 1965. u New Yorku, a trenutno predaje na UCLA.
Ghez je četvrta žena koja je dobila Nobelovu nagradu za fiziku. 2018. to je bila Donna Strickland, a prije nje, jedine dobitnice ove nagrade su bile američko-njemačka fizičarka Maria Goeppert Mayer 1963. te Marie Curie, 1903.
