Ronald W. P. Drewer (zdroj Caltech).

Nedávno jsme na Oslovi publikovali články, které se týkaly gravitačních vln a černých děr. První rozebíral detekci čtvrtého případu splynutí černých děr pomocí detekce gravitačních vln zaznamenaného třemi detektory systémů LIGO a VIRGO. Druhý pojednával o hypotetických možnostech využití černých a červích děr pro vesmírné cestování, o jejichž reálnosti nelze bez znalosti kvantové teorie gravitace. V té době se schylovalo k rozhodnutí o udělení Nobelovy ceny za fyziku pro rok 2017 a je přirozené, že jsme si pohrávali s myšlenkou následného zvýraznění aktuálnosti tohoto tématu právě rozhodnutím nobelovského výboru.

Rainer Weiss (zdroj MIT, Bryce Vickmark).

O možnosti udělení Nobelovy ceny za detekci gravitačních vln se už uvažovalo již minulý rok po ohlášení prvních pozorování. V té době se dominantně mluvilo o třech vědcích, kteří byli zakladateli projektu LIGO. Jedním z nich byl skotský experimentální fyzik Ronald W. P. Drewer narozený v roce 1931, který působil v Kalifornského technologického institutu. Byl spoluobjevitelem Poundovy-Dreverovy-Hallovy techniky pro stabilizaci laseru. Metoda objevená v roce 1983, kdy byl na Univerzitě v Glasgow, umožňuje dramaticky stabilizovat frekvenci světla emitovaného laserem. Jednalo se o jednu z klíčových technologií, které byly nutné pro dostatečnou citlivost detektoru LIGO.

Druhým byl Rainer Weiss, který se v roce 1932 narodil v Německu a pracuje v MIT. Jeho dvěma klíčovými oblastmi zájmu jsou zkoumání vlastností mikrovlnného reliktního záření a právě detekce gravitačních vln. Byl klíčovou osobou, která se podílela na vývoji interferenčního systému detektoru LIGO.

Kip Thorne (zdroj Caltech).

Třetím pak byl americký teoretický fyzik Kip Stephen Thorne, který se intenzivně zabýval zkoumáním obecné teorie relativity a jejich astrofyzikálních aplikací. Jako expert na černé, červí i bílé díry a další reálné a hypotetické objekty gravitační teorie je znám nejen u odborníků, ale i u veřejnosti. Napsal řadu článků i knih a vystupoval v řadě programů, které tuto oblast popularizují. Podílel se například i na filmu Christophera Nolana Interstelar. Při vysvětlení časových paradoxů vyplývajících z využití červí díry, které jsme využili i v nedávném článku o této problematice, nechal vystupovat sebe a svou ženu. Právě on dokázal propočítat velikost signálů, které z různých vesmírných dějů a objektů může detektor gravitačních vln LIGO zaznamenat. Podílel se také na analýze zdrojů šumu a přesného popisu odezvy detektoru.

Barry C. Barish (zdroj Caltech).

V roce 2016 ještě nebyla za objev gravitačních vln cena udělena, došlo k tomu až o rok později. Zmíněna trojice se však v tomto roce dočkala řady jiných ocenění. Ronald Drewer byl velmi nemocný už v roce 2016 a 7. března 2017 zemřel. Udělení Nobelovy ceny za fyziku se tak nedočkal. Trochu to připomíná situaci při udělení Nobelovy ceny za objev Higgsova bosonu. Té se také nedočkal Robert Brout, který zemřel relativně krátce před jejím udílením. Cenu tak dostali pouze Peter Higgs a Francoa Englert.

V případě objevu gravitačních vlna však byla zmíněná dvojice doplněna dalším fyzikem, který se rozvoji metod detekce gravitačních vln věnoval. Šlo o významného amerického experimentátora Barry Clark Barishe, který se narodil v roce 1936. Pracoval na několika experimentech, které se snažily zachytit exotické reálné i zatím hypotetické částice. Do přípravy projektu LIGO se připojil v roce 1994 a jeho role v tom, že se detekční systém podařilo realizovat, byla klíčová, stejně jako jeho podíl na vylepšení systému, které umožnilo současnou detekci gravitačních vln.

Cesta od předpovědi k detekci gravitační vln trvala sto let a na tomto úsilí se podílelo obrovské množství brilantních fyziků a techniků. Samotné projekty LIGO a VIRGO patří mezi největší vědecké projekty a podílí se na nich několik stovek vědců. Potvrzení existence gravitačních vln a černých děr je fantastickou ukázkou možností kolektivního lidského úsilí. Jak je však vidět z předchozího přehledu, jsou zásluhy oceněných nesporné a Nobelovu cenu si právě tito vědci plně zaslouží.