Najhoršia nočná mora astronómov je skutočná, môže roztrhať planéty a hviezdy
Astronómovia už dlhé desaťročia predpokladali, že čierne diery nemusia byť vždy poslušne pripútané k centrám galaxií. Najnovšie pozorovania však po prvý raz presvedčivo ukazujú, že vo vesmíre skutočne existujú osamelé, takzvané „utekajúce“ čierne diery, ktoré sa pohybujú medzigalaktickým priestorom obrovskými rýchlosťami.,
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneNejde pritom o exotickú hypotézu na hrane sci-fi, ale o dôsledok dobre známej fyziky všeobecnej teórie relativity a dnes už aj o jav, ktorý zanecháva pozorovateľné stopy, píše ScienceAlert.
Uvoľnenie nebezpečných objektov
Kľúč k pochopeniu tohto fenoménu siaha až do 60. rokov minulého storočia, keď Roy Kerr našiel presné riešenie Einsteinových rovníc pre rotujúce čierne diery. Práve toto riešenie ukázalo, že čierna diera je prekvapivo jednoduchý objekt: úplne ju opisujú len tri veličiny, ktorými sú hmotnosť, rotácia a elektrický náboj.
Zároveň však odhalilo niečo oveľa dramatickejšie. Rotácia čiernej diery v sebe môže niesť obrovské množstvo energie. V extrémnom prípade môže až približne tretina jej celkovej hmotnosti existovať vo forme rotačnej energie, čo je priamy dôsledok vzťahu medzi hmotnosťou a energiou, ktorý vyjadril Einstein rovnicou E = mc².
Roger Penrose si už pred polstoročím uvedomil, že táto rotačná energia nie je navždy uväznená za horizontom udalostí. Rotujúca čierna diera sa správa ako kozmická batéria, z ktorej možno za určitých podmienok energiu „vyťažiť“. To znamená, že dve zrážajúce sa čierne diery môžu pri splynutí uvoľniť viac energie než hviezda rovnakej hmotnosti počas celého svojho života a to v priebehu niekoľkých sekúnd.
Dlhé roky išlo len o teoretické úvahy podporené náročnými numerickými simuláciami. Tie ukázali, že ak majú zrážajúce sa čierne diery vhodne orientované osi rotácie, vyžarovanie gravitačných vĺn nemusí byť symetrické. Energia sa potom odnáša prednostne jedným smerom a výsledná čierna diera dostane prudký spätný „kopanec“. V extrémnych prípadoch môže byť doslova vystrelená rýchlosťou tisícok kilometrov za sekundu, čo je dosť na to, aby opustila svoju materskú galaxiu.
Potvrdenie prišlo nepriamo
Zlom prišiel v roku 2015, keď detektory LIGO a Virgo začali zachytávať gravitačné vlny zo zrážok čiernych dier. Okrem samotných signálov splynutia vedci pozorovali aj takzvané doznievanie, akési gravitačné „zvonenie“ novovzniknutej čiernej diery.
Dĺžka a charakter tohto zvonenia priamo súvisí s jej rotáciou. Postupne sa ukázalo, že mnohé dvojice čiernych dier majú náhodne orientované osi rotácie a zároveň nesú extrémne veľkú rotačnú energiu. To presne zodpovedá podmienkam, pri ktorých môžu vznikať silné spätné rázy.
Samotné potvrdenie existencie osamelých čiernych dier však prišlo až nepriamo, cez ich vplyv na okolie. Menšie objekty tohto typu sú prakticky neviditeľné, no supermasívne čierne diery s miliónmi či miliardami hmotností Slnka nedokážu preletieť galaxiou bez následkov. Ich gravitácia stláča plyn, narúša dráhy hviezd a spúšťa vznik nových hviezd pozdĺž svojej dráhy. Výsledkom sú dlhé, prekvapivo rovné pásy hviezd, ktoré vyzerajú ako kondenzačné stopy lietadla na oblohe.

Práve takéto útvary sa v posledných rokoch podarilo zachytiť. Snímky z vesmírneho teleskopu James Webb odhalili v extrémne vzdialenej galaxii jasný hviezdny pás dlhý približne 200-tisíc svetelných rokov. Analýza naznačuje, že ho vytvorila čierna diera s hmotnosťou asi desať miliónov Sĺnk, ktorá sa galaxiou rútila rýchlosťou blízkou tisícke kilometrov za sekundu. V bližšej galaxii NGC 3627 zas vedci identifikovali kratšiu, no stále výraznú stopu dlhú 25-tisíc svetelných rokov, zodpovedajúcu čiernej diere s hmotnosťou okolo dvoch miliónov Sĺnk.
Ak dokážu takto „utekať“ supermasívne čierne diery, fyzika neponúka dôvod, prečo by to nemohli robiť aj ich menšie príbuzné. Pozorovania gravitačných vĺn naznačujú, že vhodné kombinácie rotácií sú pomerne bežné. Niektoré čierne diery tak môžu dosahovať rýchlosti porovnateľné s percentom rýchlosti svetla a pohybovať sa medzi galaxiami po takmer priamych trajektóriách, namiesto poslušného obiehania okolo galaktických centier.
Myšlienka, že by sa osamelá čierna diera mohla objaviť aj v Slnečnej sústave, znie desivo, no v praxi ide o extrémne nepravdepodobný scenár. Vesmír je obrovský a takéto objekty sú stále mimoriadne zriedkavé.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Európe hrozí návrat mrazov, ktoré si nevieme predstaviť. Vedci odhalili znepokojivé varovanie

S Mesiacom sa deje niečo čudné. Vedci odhalili jav, ktorá môže ohroziť ľudí

Sovietsky rýchlovlak predbehol dobu o 30 rokov. Bol lacnejší než diaľnice a lepší než lietadlo

Jadrová bomba ochráni Zem. Vedci skúmajú krajné riešenie ničivej krízy

Vedci v Černobyle našli bizarné psy. Prešli extrémnou evolúciou a v DNA majú vec, ktorá tam nemá čo robiť
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

VOĽBY ONLINE: Sledujeme tesný súboj: Rozdiely len 0,76 bodu. Poznáme prvé mená víťazov

Polaček priznal porážku. Lörinc má v Košiciach výrazný náskok a očakáva víťazstvo

Župani si strážia kreslá. Mazurekov náskok sa rozplynul, najväčšia dráma bola v Košickom kraji

Meteorológovia varujú pred kolapsom: Spojenie El Niňa a oslabeného polárneho víru prinesie v zime arktické peklo

Bol to najtesnejší súboj o župu: Rastislav Trnka vyhral a zostáva na čele Košického kraja
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Na Slovensko prichádza najdrahší film roka. Veľkolepá fantasy ukáže známy príbeh (VIDEO)
- Európania podľahli novému elektromobilu. Objednalo si ho už 50 000 ľudí, výroba nestíha
- Netflix práve pridal novú sériu svetového hitu. Všetky časti sú online aj s dabingom
- Definitívny obrat? Známy ropný gigant na svojich čerpačkách prestáva predávať benzín a naftu
- Elektromobil od Volkswagenu za 11-tisíc eur je realitou. Má brutálnu AI výbavu a dojazd 465 km
-
- Na Slovensko prichádza najdrahší film roka. Veľkolepá fantasy ukáže známy príbeh (VIDEO)
- Európania podľahli novému elektromobilu. Objednalo si ho už 50 000 ľudí, výroba nestíha
- Netflix práve pridal novú sériu svetového hitu. Všetky časti sú online aj s dabingom
- Definitívny obrat? Známy ropný gigant na svojich čerpačkách prestáva predávať benzín a naftu
- Elektromobil od Volkswagenu za 11-tisíc eur je realitou. Má brutálnu AI výbavu a dojazd 465 km
-
- Na Slovensko prichádza najdrahší film roka. Veľkolepá fantasy ukáže známy príbeh (VIDEO)
- Európania podľahli novému elektromobilu. Objednalo si ho už 50 000 ľudí, výroba nestíha
- Netflix práve pridal novú sériu svetového hitu. Všetky časti sú online aj s dabingom
- Automobilky oklamali svet a budú platiť. Obľúbený pohon zlyhal na celej čiare, produkuje veľké emisie
- Brusel pritvrdzuje: Vodiči dostali novú povinnosť. Nevyhnú sa jej ani staršie autá
Volkswagen prepustí až 100-tisíc ľudí. Z Nemecka napriek tomu zazneli prekvapivé slová
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

VOĽBY ONLINE: Sledujeme tesný súboj: Rozdiely len 0,76 bodu. Poznáme prvé mená víťazov

Polaček priznal porážku. Lörinc má v Košiciach výrazný náskok a očakáva víťazstvo

Župani si strážia kreslá. Mazurekov náskok sa rozplynul, najväčšia dráma bola v Košickom kraji

Meteorológovia varujú pred kolapsom: Spojenie El Niňa a oslabeného polárneho víru prinesie v zime arktické peklo

