Černá díra

Nacházíme se uvnitř černé díry?

 

Co je to černá díra? Nemůže vést do jiného světa? Opravdu nás polkne? Je to ona, která drží pohromadě naši galaxii? Podobné otázky padají, kdykoli vyslovíme ta dvě slova. V poslední době k nim navíc přibyla jedna naprosto šokující hypotéza. Je možné, že vesmír, ve kterém se právě nacházíme, není ničím jiným než jednou velkou černou dírou v docela jiném, ještě větším vesmíru? Podle odvážného tvrzení britských vědců to tak docela dobře může být!

 

Je rok 1915, když proslulý fyzik Albert Einstein (1879 – 1955) sepisuje svou obecnou teorii relativity a poprvé teoreticky předpovídá existenci takzvaných černých děr. Bláznivá myšlenka o tělese, které má tak vysokou hmotnost, že z něj neunikne ani světlo, je ještě dlouho považována za příliš bizarní, než aby byla pravdivá. Prvním náznakem toho, že černé díry vážně existují, je pak objev učiněný roku 1971, o celých 55 let později. Jedna z hvězd v souhvězdí Labutě jako by vydávala rentgenové paprsky. Její hmotnost je příliš vysoká, než aby šlo o neutronovou hvězdu a její chování je až příliš ve shodě s předpovězenou černou dírou. Jak se po letech ukáže, skrývá hvězda u sebe skutečně černou díru, rentgenový zdroj Cygnus X-1. Ale první fotografické snímky černých děr spatřují světlo světa až v 90. letech a jak se ukazuje, nejsou vlastně vůbec černé.

 

Zanedbatelný jev? Naopak!

 

Po roce 2000 nastává revoluce. Černé díry jsou objevovány jako na běžícím páse a nastává další velký šok. Vědci konstatují, že v samotném středu naší galaxie sídlí obrovská, supermasivní černá díra – Sagittarius A*. Důkazy přináší za pomoci Jižní evropské observatoře ESO a Keckových teleskopů tým Rainera Schödela z německého Institutu Maxe Plancka pro mimozemskou fyziku. Děje se tak 16. října 2002 na Havaji. Vědci z amerického Národního úřadu pro letectví a vesmír (NASA) tuto skutečnost později ještě potvrdí. Tento obří útvar prý váží jako dva miliony našich Sluncí. Jak si ale astronomové mohou být tak jistí?

 

NASA stopuje pachatele v centru galaxie

 

Existenci a velikost černé díry dokazují pohyby těles v okolí jejího středu. Aby existenci tohoto objektu ověřili, vyberou si vědci NASA jednu hvězdu s názvem S2, kterou za pomoci teleskopu v chilské observatoři Paranal a infračervené kamery NACO stopují až k centru galaxie. Zaměří se do místa pouhých 17 světelných hodin od černé díry, což je vzdálenost rovná pouhým třem průměrům naší bývalé planety Pluto. A co zjistí? S2 se prokazatelně pohybuje pod vlivem černé díry do jejího středu! Logická otázka zní: Míří tedy i Země do této obrovské výlevky? Zdá se to více než pravděpodobné. Podle všeho je celá naše galaxie jen obří vír okolo masivní výlevky, a tak do ní pochopitelně míříme i my. Pokud jste se také někdy ptali, co drží vlastně všechny galaxie pohromadě a proč existují, znáte již patrně odpověď. Alespoň jsou o tom dnes astronomové přesvědčeni. Černá díra se prý nachází uprostřed každé jedné galaxie.

 

Pátrání stále pokračuje

 

Vědcům z NASA to ovšem nestačí. S novým teleskopem INTEGRAL snímajícím rentgenové paprsky hledají blízké černé díry a chtějí přijít na kloub jejich skutečné podstatě, která zůstává stále naprosto záhadná. S překvapením zjišťují, že drtivá většina černých děr se nachází ve vzdálenějších a starších částech vesmíru. Navíc přicházejí na to, že téměř veškeré rentgenové paprsky, které k nám z vesmíru dolétají, prý pocházejí právě z černých děr, hltavě polykajících kosmické plyny. Ale přestože se jich většina nachází v největších dálavách, je jich dost i poblíž. Další malý šok přichází, když se roku 2004 prokáže, že v centru naší galaxie není jen jedna, ale dokonce dvě černé díry! Co to znamená? Že by podobně jako dvojhvězdy existovaly dvojdíry? Důkaz o takovéto vzájemné souvislosti mezi nimi nemáme. Jak se ale vědci domnívají, možná je kolem nás černých děr mnohonásobně víc, než jsme tušili.

 

Jak nacpat větší věc do menší?

 

Dříve nepravděpodobný teoretický jev tedy skutečně existuje a je zřejmě samým hybatelem naší galaxie. Dva britští vědci – Kevin Vandersloot z univerzity v Portsmouthu a Christian Böhmer z University College v Londýně – navíc přijdou s ještě šílenější myšlenkou. Podle nich může být celý náš vesmír uvnitř černé díry… „A byl tam taky jeden profesor a ten tvrdil, že uvnitř naší zeměkoule je ještě jedna, mnohem větší,“ vypráví dobrý voják Švejk v románu Jaroslava Haška (1883 – 1923), když vzpomíná na svůj pobyt v blázinci. Právě něco takového mají britští vědci na mysli. Ono je to prý ve vesmíru docela normální. Samotné černé díry jsou tak obrovským shlukem hmoty, že nám nedávají ani možnost si je jakkoli představit. A aby se uvnitř něčeho poměrně malého mohlo ukrývat cosi mnohonásobně většího, to sice odporuje naší logice, ale nikoli poznatkům o vesmíru. Jak poprvé ukázal Albert Einstein, čas a prostor nejsou oddělené, ale spojené veličiny a vesmír je pěkně pokrouceným čímsi, na co naše představa prostoru daná našimi smysly vůbec nestačí. V černé díře pak hmota přestává existovat v podobě, jak ji známe, a přechází prý do takzvané singularity – stavu, v němž má nulový objem a nekonečnou hustotu. Nekonečné hodnoty tu získávají i gravitace a zakřivení prostoru. Ve výsledku pak údajně v černé díře přestává existovat i čas.

 

Co najdeme uvnitř černé díry?

 

Autoři přelomové studie o černých dírách na svůj objev přicházejí díky tomu, že využijí teorii „smyčkové kvantové gravitace“, s jejíž pomocí byl v 90. letech minulého století vytvořen model mechanismu Velkého třesku a vzniku vesmíru. Laicky řečeno jde o domněnku, podle níž jsou elementární částice (tedy například elektrony v atomu) jen jakýmisi uzlíky spleteného prostoru. Britští vědci si dovolili jedinou odchylku od dosavadní praxe – tuto teorii totiž aplikovali na nitro černých děr. Výsledek počítačové analýzy je ohromující. Uvnitř černé díry se prý může nacházet takzvaná červí díra (časoprostorový tunel do paralelního vesmíru) nebo celý vlastní vesmír. Jak by to probíhalo?

 

Ještě záhadnější než kdy předtím

 

 

Výpočty prý ukazují i to, jak by vývoj takového vesmíru uvnitř černé díry probíhal. V momentě, kdy díra vzniká, se v ní zároveň vytváří vesmír typu Nairai – tedy jednorozměrný. Ten se následně rozpíná podle toho, kolik hmoty do sebe černá díra zvnějšku nasaje. Jak ale z výpočtů také vyplývá, vesmíry tohoto typu jsou výrazně nestabilní a po docela krátké době se buď zhroutí, nebo přemění na typ de Sitter – náš důvěrně známý třírozměrný prostor. I jeho rozpínání probíhá podle toho, jak ho černá díra krmí energií z polknuté hmoty. A právě proto, že i náš vesmír se stále rozpíná, je podle vědců možné, že i on se ve skutečnosti nachází uvnitř jedné z černých děr. Jelikož ale stále neexistuje matematický model, který by objasnil všechny vlastnosti černých děr, stávají se v souvislosti s podobnými teoriemi tyto útvary ještě větší záhadou, než doposud byly.

Autor příspěvku: administrator

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *