Skip to content

Černé díry: Brány do jiných světů, nebo odpadkové koše galaxie?

Uprostřed galaxie se pomalu otáčí obrovské mračno prachu, plynů a kusů asteroidů. Pojí se s ním i ohromný pruh hmoty, který se odvíjí od nejbližší hvězdy jako z klubka vlny. Všechno pomalu směřuje ke středu víru. Tam je ale jen obrovský temný otvor. Černá díra. Jeden z nejzáhadnějších jevů ve vesmíru.

Zkoumání černých děr přivádí člověka na hranice myšlení i představivosti. Snad žádný jev známý člověku není tak vzdálen tomu, co nás běžně obklopuje. U černých děr končí veškerá logika i zdravý rozum a nastupují dohady, které se naprosto vzpírají běžnému pochopení. Co si taky představit pod něčím, co má váhu jako miliarda našich sluncí a zároveň je neviditelné?

POCHYBNOSTI O POCHYBNOSTECH

O obrovských tělesech ve vesmíru, která mají tak velkou přitažlivost, že pohlcují i světlo se mluvilo už v 18. století. Na začátku století dvacátého pak fyzici dokázali rozpracovat i fyzikální model takového jevu, který navíc odpovídal převratné Einsteinově teorii relativity. Stále však šlo jen o výpočty. Vědci totiž po důkazech pro své domněnky nemohli pátrat hvězdářskými dalekohledy. Proč? Protože i když mohou černé díry mít naprosto obří rozměry, jsou zároveň prakticky neviditelné. Prvním potvrzeným jevem, který je považován za černou dírou, je až hvězda v souhvězdí Labutě objevená v roce 1971.

NENASYTNÁ PROPAST
Einstein a jeho přítel Paul Ehrenfest v roce 1926.

Co to vlastně černá díra je? Představte si objekt, který má tak velkou hmotnost a přitažlivou sílu, že zakřiví samotný prostor a nic ve vesmíru mu nedokáže odolat. Přitahuje hvězdy, asteroidy, prach, plyny, ale také záření a světlo. Všechno vtahuje nenávratně do sebe a utěšeně nabývá na hmotnosti. Nic neodráží a nemá žádnou viditelnou formu. Pozorovat tak můžeme jen odlesky mračna hmoty a výbuchy vesmírných těles, které černá díra do sebe stahuje jako vír. Co se ale děje s tím, co pohltí? To je dosud záhadou. Zákony fyziky totiž říkají, že nic nemůže zaniknout beze stopy a zároveň, že z černé díry nemůže nic uniknout.

SMRT OBŘÍ HVĚZDY

První, kdo přišel s myšlenkou, že černé díry ve vesmíru vznikají přirozenou cestou, byl americký fyzik Robert Oppenheimer, který také stál za vývojem jaderné bomby. V roce 1939 vyslovil teorii, že černá díra může být výsledkem zhroucení masivní hvězdy statisíckrát větší než je naše slunce. Pokud totiž hvězda dojde do konečné fáze své existence, kdy vyhasíná, může se místo výbuchu naopak zbortit sama do sebe. Vznikne tak objekt, který má malý objem ale nepředstavitelnou hustotu a také přitažlivou sílu pomocí které kolem sebe vytvoří prostorovou past. Jeho teorii pak v 60. letech potvrdil i známý britský vědec Stephen Hawking.

ČERNÉ NEBO ČERVÍ?

Co když ale v obrovském přitažlivém víru hmota nemizí, co když ji černá díra vtáhne, aby se nakonec objevila někde úplně jinde. Přesně tak by měly fungovat takzvané červí díry. Představte si vesmír jako list papíru. Na něm je nejkratší cesta z bodu A do bodu B přímka. Existuje ještě nějaká kratší cesta? Ale ano, pokud papír přehnete tak, aby se dva body vzájemně dotýkaly, a pak papír propíchnete. Stejným způsobem mají pomocí obrovské přitažlivé síly ohýbat prostor i červí díry. Vše je ale zatím jen teorie, žádnou takovou prostorovou bránu se ve vesmíru zatím nepodařilo najít.

CESTY NAPŘÍČ VESMÍREM

Byť by existence červích děr mohla zkrátit obrovské vzdálenosti ve vesmíru, k běžnému cestování by astronautům neposloužily. Než by se kosmická loď dostala na druhou stranu, byla by zřejmě rozervána na částice a po té by se vypařila. Zbylo by z ní asi jen pouhé záření. Teoreticky by však bylo možné skrze ni poslat nebo přijímat informace. Červí díry by tím pádem sloužily jako jakýsi mezigalaktický telefon. A to nejen v prostoru. Pokud by i v tomto případě byla Einsteinova teorie správná, mohly by červí díry pojit i místa v různých dobách a fungovat jako přírodní stroj času.

CO SE STANE, KDYŽ SPADNEME DO ČERNÉ DÍRY?

Abychom mohli pochopit fantastické síly, kterým černá díra vládne, nestačí nám se zabývat tím, co by viděl a prožíval například kosmonaut, který padá dovnitř. Potřebujeme ještě svědectví jeho kolegy, který celou událost pozoruje z dostatečné dálky.

  • Co vidí pozorovatel: Pozoruje tělo kosmonauta, jak se blíží gravitační pasti na horizontu události. Nejdříve k černé díře letí velice rychle, ale postupně stále zpomaluje. V okolí černé díry se totiž vlivem přitažlivosti neustále zpomaluje i čas. Díky tomu pozorovatel nikdy neuvidí, že by se tělo kosmonauta dostalo za hranici, odkud není návratu. Bude se mu zdát, že kolegu dřív pohltily gravitační síly nebo spálilo záření.
  • Co vidí padající: Oproti tomu padající kosmonaut proletí horizontem události bez jakýchkoliv problémů a nezadržitelně se začne blížit k singularitě, tedy středu černé díry. Po cestě jej však gravitační síly roztrhají na částice menší než atom.
OTAZNÍKY NAD ZÁNIKEM
Zkoumání černých děr přivádí člověka na hranice myšlení i představivosti.

Vědci mají několik teorií o vzniku černých děr, jejich zánik je ale záhadou. Dá se předpokládat, že jedna černá díra dokáže pohltit jinou. Jinak by podle fyzikálních zákonů měla být prakticky věčná. Fyzik Stephen Hawking ale v roce 1974 přišel s teorií, že se černé díry velmi pomalu vypařují, tím že vydávají kvantové záření. Zatím se ji nepodařilo potvrdit.

NEJVĚTŠÍ A NEJMENŠÍ

Když se řekne, že žádná sněhová vločka není stejná, platí to o černých dírách dvojnásob. Mohou být velké jako mikrob, nebo také jako celá sluneční soustava. Ta nejmenší dosud ve vesmíru objevená má pouhých 24 kilometrů v průměru, je tedy velká asi jako Praha. Zároveň má však hmotnost odpovídající skoro čtyřem našim sluncím. Astronomové ji nalezli v jižním souhvězdí Ara. Ta největší se ukrývá v souhvězdí Perseus a její hmotnost se odhaduje na těžko představitelných 17 miliard sluncí. Napříč je 11 krát větší než naše sluneční soustava. Její velikost je natolik ohromující, že vědci z texaské univerzity nejdříve mysleli, že se spletli a rok ověřovali své výpočty.

Foto: Wikimedia.org
AKTUÁLNÍ VYDÁNÍ
Sdílej!
Komentáře
Další články z rubriky záhady Zobrazit více …

Nenechte si ujít další zajímavé články

Klasika i nečekané efekty, dekory a barvy
rezidenceonline.cz

Klasika i nečekané efekty,...

Koberce v poslední době...
DAVID BOWIE V BOXECH
epochalnisvet.cz

DAVID BOWIE V BOXECH

David Bowie na svých oficiálních...
Michaela Nosková: Rok po svatbě se rozvádí
nasehvezdy.cz

Michaela Nosková: Rok po...

P řed rokem se se svým přítelem vzali na...
Spor o dobytí Marsu: Vědci očekávají neúspěch, Musk věří…
21stoleti.cz

Spor o dobytí Marsu: Vědci...

Poslední studie pod taktovkou úřadu NASA přišla s...
Přehledně: Pět největších říší světa!
epochaplus.cz

Přehledně: Pět největších...

Dokázali byste odhadnout, kolik...
Nechodili spolu, svatbu nechtěli. A klape jim to
nasehvezdy.cz

Nechodili spolu, svatbu...

V dětství byla Bára Hrzánová (54) pěkné...
Co všechno zažila fasáda Národního muzea v Praze?
21stoleti.cz

Co všechno zažila fasáda...

Historická budova Národního muzea se stala od konce 19....
Do nitra Moravy
epochalnisvet.cz

Do nitra Moravy

Mezi nejvýznamnější krasové oblasti ve střední...
Fyzikové stvořili oblaka plynu, která se nechovají podle očekávání!
epochaplus.cz

Fyzikové stvořili oblaka plynu,...

Fyzikové z Massachusettského...
Astron GPS Solar přichází s exekutivní sportovní sérií
iluxus.cz

Astron GPS Solar přichází s...

Série výkonných hodinek Astron, uvedená v roce...
Boring Company představuje další plán
21stoleti.cz

Boring Company představuje...

Dugout Loop, to by měl být nový projekt,...
Protiletecká věž v Hamburku se změní v park!
epochaplus.cz

Protiletecká věž v Hamburku...

Hamburská čtvrť St. Pauli nemá zrovna nejlepší...