Záhada, ktorá trápi vedcov. Ako vznikli supermasívne čierne diery? Je tu nová teória s hypotetickými časticami
V novej štúdii publikovanej na predtlačovom serveri arXiv pojednávajú vedci o vzniku supermasívnych čiernych dier. Vznik týchto monštruóznych požieračov v súčasností patrí medzi najväčšie nevyriešené záhady vesmíru. Hoci podľa akceptovanej teórie vznikali prvé čierne diery vo vesmíre rozpadom prvých hviezd, doposiaľ si astronomická obec láme hlavu, ako sa tieto čierne diery dokázali „premeniť“ na supermasívne čierne diery, o téme informoval portál Space.
Problematika existencie supermasívnych čiernych dier
Supermasívne čierne diery môžeme nájsť „všade“ vo vesmíre. Veď tieto superhmotné javy tvoria jadra takmer každej galaxie. Jedna z nich, známa ako Sgr A* alebo tiež Sagittarius A*, sa dokonca nachádza aj v centre Mliečnej dráhy. Napriek tomu, že jej hmotnosť sa odhaduje 3,7 miliónov hmotností Slnka, oproti niektorým iným vesmírnym požieračom je doslova ničím.
Našu domovskú supermasívnu čiernu dieru s prehľadom zatieňuje obrovská čierna diera s krkolomným názvom SMSS J215728.21-360215.1. Tá je srdcom planúceho kvazaru, ktorý sa považuje za jeden z najväčších známych kvazarov, vzdialeného od Zeme 25×109 svetelných rokov. Podľa všetkých dostupných informácií je táto supermasívna čierna diera až 8000-krát väčšie ako čierna diera v strede Mliečnej dráhy.
Práve veľkosť a hmotnosť týchto supermasívnych čiernych dier je pre vedcov stále zarážajúcou. Ako jeden z najväčších problémov pri objasnení vzniku supermasívnych čiernych dier sa javí fakt, že ich existencia sa datuje až do obdobia, kedy vesmír nebol ešte ani milión rokov starý.
Ako sme už spomínali v úvode, podľa akceptovanej teórie „klasické“ čierne diery vznikli zánikom prvých hviezd. Aby sa však vzniknuté čierne diery dostali do stavu, kedy ich pokojne môžeme nazývať supermasívnymi čiernymi dierami, musia skonzumovať obrovské množstvo vesmírneho plynu, ktorý im umožní narásť do hmotnosti niekoľkých miliónov až miliárd hmotností Slnka. Tento proces je však neskutočne zdĺhavý a podľa akceptovaných teórií teda na ich vznik nebol jednoducho dostatok času.
Z uvedeného vyplýva, že buď o raste čiernych dier nevieme všetko (čo je vysoko pravdepodobné), alebo prvé supermasívne čierne diery vznikli ešte oveľa skôr, čo by bolo možné vysvetliť iba teóriami, ktorá siahajú veľmi ďaleko za hranice súčasnej fyziky.
Teórie za hranicami súčasnej fyziky
Práve za hranice známej fyziky sa vydali vedci zo spomínanej štúdie, ktorí tvrdia, že supermasívne gravitína môžu slúžiť ako „semená“ pre priomordiálne supermasívne čierne diery.
Ich teória vznikla na základe pohrávania sa s modelmi a možnosťami supersymetrie. Supersymetria predstavuje v časticovej fyzike symetriu, ktorá vzťahuje elementárne častice jedného spinu na iné častice, ktoré sa líšia polovicou spinu a sú známe ako superpartneri. Podľa teórie s neporušenou supersymetriou, by teda mal mať každý fermión svoj partnerský bozón (a naopak) s rovnakou hmotnosťou a vnútorným kvantovým číslom.
Ďalším takýmto superpartnerom by mala byť aj hypotetická častica gravitíno, čo je superpartner hypotetickej častice nesúcej gravitačnú silu nazývanej gravitón. Hoci doposiaľ žiadna z uvedených teórií, respektíve častíc nebola experimentálne preukázaná, podľa autorov štúdie mohol ranný vesmír v čase, kedy ešte neexistovali žiadne hviezdy, a v ktorom dominovalo žiarenie, oplývať podmienkami vhodnými pre prítomnosť gravitín.
Tie vďaka svojim jedinečným vlastnostiam, najmä schopnosti vzájomného priťahovania sa (pozn. redakcie: zrejme rýchle priťahovanie gravitín a antigravitín) mohli vytvoriť mikroskopické čierne diery, ktoré v prípade, že teplota žiarenia prekročila Hawkingovu teplotu dokázali uniknúť Hawkingovmu odparovaniu.
Hawkingove odparovanie (Hawking evaporation) je proces vychádzajúci z kvantovo mechanického procesu známeho ako Hawkingovo žiarenie, čo je tepelné žiarenie čiernych dier, ktoré v prípade, že sa jedná o malé čierne diery, môže spôsobiť ich úplný zánik.
V súčasnosti sa preto predpokladá, že malé čierne diery sa rýchlo vyparujú až nakoniec zaniknú pri výbuchu žiarenia. Z tohto dôvodu má tiež každá čierna diera, ktorá nedokáže pohltiť žiadnu hmotu, svoju konečnú dĺžku života úmernú tretej mocnine svojej hmotnosti.
Následne sa mikroskopické čierne diery vyvíjali presne podľa normálnych astrofyzikálnych procesov, aby sa v epoche ovládanej hmotou a nie žiarením javili ako makroskopické čierne diery s hmotnosťou Slnka alebo väčšou. Inými slovami, vďaka gravitinám mohli v ranom vesmíre, v ktorom dominovalo žiarenie, vzniknúť mikroskopické čierne diery, ktoré mali dostatok času, aby sa rozrástli až do supermasívnych čiernych dier, ktoré pozorujeme v súčasnosti.
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Miliardári si z vedcov robia „dobré ráno“. Tento bizarný trend škodí celému ľudstvu
Na Marse našli bizarný objekt. Podľa vedcov môže dokázať existenciu mimozemšťanov
SpaceX dokázal nemožné: „Vybuchnutá“ raketa po dvoch týždňoch zase poletí
Video: Nič podobné si nevidel. Takto vyzerá spájanie supermasívnych čiernych dier
Prelom: Našli liek, vďaka ktorému budeme žiť „navždy“
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Bezkontaktné platby končia pre tisíce Slovákov. Ak používaš túto službu, môžeš sa rozlúčiť (+ako to obísť)
- Závidí ju aj SpaceX. Prelomová raketa Európy oslavuje obrovský úspech, zaplatila ale najvyššiu cenu
- Najnovšia Tesla prevráti svet naruby. Musk vymyslel niečo, čo zmení dopravu na nepoznanie
- V sekunde zničí úplne všetko. Prvý test najhrozivejšej zbrane súčasnosti je obrovský úspech
- Fantastická ponuka pre Slovákov. Za 2 € môžeš získať stovky filmov a seriálov
-
- Bezkontaktné platby končia pre tisíce Slovákov. Ak používaš túto službu, môžeš sa rozlúčiť (+ako to obísť)
- Závidí ju aj SpaceX. Prelomová raketa Európy oslavuje obrovský úspech, zaplatila ale najvyššiu cenu
- Najnovšia Tesla prevráti svet naruby. Musk vymyslel niečo, čo zmení dopravu na nepoznanie
- V sekunde zničí úplne všetko. Prvý test najhrozivejšej zbrane súčasnosti je obrovský úspech
- Fantastická ponuka pre Slovákov. Za 2 € môžeš získať stovky filmov a seriálov
-
- EÚ pobúrila Slovákov: Za tankovanie a kúrenie si priplatíme stovky eur. Toto je dôvod
- Bezkontaktné platby končia pre tisíce Slovákov. Ak používaš túto službu, môžeš sa rozlúčiť (+ako to obísť)
- Vedci ostali zhrození, čakali ho oveľa neskôr. Slnko nečakane spustilo ničivý proces
- F-16 sú proti ním hračky. Európa dostane stíhačky s lasermi, ktoré nič nezastaví
- Vedci ostali v nemom úžase. Merkúr v sebe ukrýva poklad za bilióny eur
Veľký operátor prekvapil Slovákov: Rozdáva najlepšie filmy a seriály úplne zadarmo (+návod)
Mercedes-Benz zaznamenal nižší zisk kvôli nízkemu dopytu v Číne
Ľudstvo postihla ďalšia epidémia. Tajomník OSN varoval svet pred „šialeným“ aktom
Ďalší bizarný krok Ruska. V krajine úmyselne spomalia YouTube, takýto je dôvod
Fantastická správa pre vodičov. Ceny pohonných hmôt dosiahli minimum, jeden fakt nepoteší
Copyright© 2024 by Startitup, s. r. o. Všetky práva vyhradené