Je možné, že prvá fotografia čiernej diery je v skutočnosti doposiaľ neobjavený druh hviezdy? Zistiť odpoveď na túto otázku sa pokúsili vedci z Goetheho univerzity v Nemecku a univerzity Radboud v Holandsku, informoval portál Sciencealert.

Je čierna diera naozaj čiernou dierou?

Minulý rok celý svet obletela správa, že vedecký tím z EHT (Event Horizon Telescope) vytvoril vôbec prvú fotografiu čiernej diery, ktorá sa nachádza v srdci 55 miliónov svetelných rokov vzdialenej galaxii Mesier 87. O pár mesiacov neskôr (apríl 2020) bolo dokonca zverejnené prvé video supermasívnej čiernej diery nachádzajúcej sa v centre kvazaru 3C 279.

V júli však skupina vedcov z európskych univerzít prišla s nečakanou štúdiou zverejnenou v žurnále Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, podľa ktorej môže byť prvá fotografia čiernej diery pokojne fotografiou bozónovej hviezdy.

Vesmír môže byť plný bozónových hviezd

Tím vedcov vedený holandským astrofyzikom Hectorom Olivaresom sa domnieva, že na fotografii môže byť zachytený doposiaľ neobjavený druh hviezdy, ktorá ma niektoré vlastnosti nápadne podobné čiernym dieram.

Vedci vo svojej štúdii navrhujú, že nielen Mesier 87, ale v podstate celý vesmír by teoreticky mohol byť plný hypotetických astronomických objektov nazývaných bozónová hviezda, informoval web Futurism.

Bozónová hviezda je doposiaľ nedetegovaný astronomický objekt zložený z častíc známych ako bozóny. O existencii bozónových hviezd neexistuje žiadny významný vedecký dôkaz, avšak vo vedeckých kruhoch sa vedie množstvo diskusií, podľa ktorých je možné ich existenciu dokázať prostredníctvom pozorovania gravitačného žiarenia emitovaného dvojicou bozónových hviezd obiehajúcich okolo seba.

Navyše, sú diametrálne odlišné od „klasických“ druhov hviezd zložených prevažne z fermiónov – častíc, medzi ktoré patria napríklad elektróny, protóny alebo neutróny. Bozónová hviezda je tvorená výhradne z bozónov, ktoré majú svoje vlastnosti v kontraste s vlastnosťami fermiónov.

Najdôležitejší rozdiel medzi bozónmi a fermiónmi je však ten, že bozóny s rovnakou energiou sa môžu nachádzať na rovnakom mieste v priestore, zatiaľ čo u fermiónov tento stav nie je možný.

Vznik bozónových hviezd o veľkosti supermasívnej čiernej diery je podnietený existenciou stabilného typu bozónu s extrémne malou hmotnosťou, menej ako 10^-17 elektronvoltov, ktorý však, rovnako ako bozónova hviezda, nebol doposiaľ detegovaný.

Olivares et al., MNRAS, 2020

Bozónové hviezdy sa nápadne podobajú na čierne diery

Ako sme už spomínali, bozónové hviezdy sa v niektorých vlastnostiach nápadne podobajú supermasívnym čiernym dieram. Konkrétne bozónové hviezdy nevyžarujú žiadne žiarenie, v ich jadre nedochádza k jadrovej fúzii a tiež môžu mať prstenec plazmy podobný akreačnému disku čiernej diery.

Bozónové hviezdy sú však na rozdiel od čiernych dier „neviditelné“ a priehľadné, pretože im chýba absorpčný povrch, ktorý by zachytával fotóny, a nemajú horizont udalosti. Vďaka obrovskej gravitácii však bozónová hviezda dokáže ohýbať svetlo, čo vedie k vytvoreniu „tieňa“ v jej centre, ktorý sa nápadne podobá na horizont udalostí.

Na základe týchto údajov spomínaný vedecký tím vykonal simuláciu pohybu plazmových prstencov a dospel k záveru, že na fotografii nemôže byť zachytená bozónova hviezda, pretože tieň bozónovej hviezdy by bol podstatne menší.