ESO/R. Massey
StoryEditor

Tajná prísada temnej hmoty? Biele diery, tvrdia vedci

02.05.2018, 12:52
Autor:
sansan
Biele diery, ktoré sú teoreticky presnými náprotivkami čiernych dier, by mohli predstavovať hlavnú časť tajomnej temnej hmoty, o ktorej sa predpokladá, že tvorí väčšinu hmoty vo vesmíre, tvrdí nová štúdia.

A niektoré z týchto bizarných bielych dier mohli byť ešte pred Veľkým treskom, píše server Space.com.

Čierne diery majú gravitačné ťahy také silné, že ani svetlo im nemôže uniknúť. Neviditeľná sférická hranica obklopujúca jadro čiernej diery, ktorá označuje jeho miesto bez návratu, je známa ako jej horizont udalostí. 

Čierna diera je jednou predpoveďou Einsteinovej teórie všeobecnej teórie relativity. Ďalšia je známa ako biela diera, ktorá je ako čierna diera v opačnom smere. Kým nič z horizontu udalostí čiernej dier nemôže uniknúť, do horizontu udalostí bielych dier zas nič nemôže preniknúť.

V roku 2014 Carlo Rovelli, teoretický fyzik na Aix-Marseille University vo Francúzsku a jeho kolegovia naznačili, že čierne diery a biele diery by mohli byť spojené iným spôsobom. Keď čierne diery zomrú, mohli by sa stať bielymi dierami.

Z čiernej na bielu

V sedemdesiatych rokoch minulého storočia teoretický fyzik Stephen Hawking vypočítal, že všetky čierne diery by mali vyparovať hmotu emitovaním žiarenia. Predpokladá sa, že čierne diery, ktoré strácajú väčšiu hmotnosť ako získajú, sa zmenšia a nakoniec zaniknú.

V štúdii v roku 2014 však Rovelli a jeho tím navrhli, že akonáhle sa čierna diera odparí do takej miery, v ktorej by sa nemohla zmenšiť, pretože časopriestor sa nedá stlačiť na nič menšie, potom sa zmení na bielu.

Čierne diery vznikajú, keď obrovské hviezdy vyhasínajú v supernovach, ktoré ich stláčajú do nekonečne hustých bodov známych ako singularity v srdciach čiernych dier. 

Štúdia v šesťdesiatych a sedemdesiatych rokoch naznačovala, že čierne diery mohli vzniknúť aj o sekundu po Veľkom tresku kvôli náhodným výkyvom hustoty v horúcom a rýchlo sa rozširujúcom novorodenom vesmíre. "Oblasti, v ktorých tieto kolísania koncentrovali hmotu, sa mohli zrútiť a vytvoriť čierne diery. Tieto prvotné čierne diery by boli oveľa menšie ako hviezdne čierne diery a mohli zaniknúť, aby vytvorili biele diery," povedal Rovelli a jeho kolegovia.

Neviditeľné a nepohlcujúce

Dokonca aj biele diery s mikroskopickými priemermi môžu byť dosť masívne, rovnako ako čierne diery menšie ako zrná piesku môžu vážiť viac ako mesiac. Rovelli a spoluautorka štúdie Francesca Vidottová z Baskickej univerzity v Španielsku si myslia, že tieto mikroskopické biele diery môžu tvoriť temnú hmotu.

Temná hmota je neviditeľná, nevydáva, neodráža alebo dokonca blokuje svetlo. V dôsledku toho sa v súčasnosti môže sledovať iba prostredníctvom jej gravitačných účinkov na normálnu hmotu, ako je tvorba hviezd a galaxií. Povaha temnej hmoty je v súčasnosti jedným z najväčších tajomstiev vedy.

Lokálna hustota temnej hmoty, ako naznačuje pohyb hviezd pri Slnku, je asi 34,7 kubických svetelných rokov. Jedna malá biela diera, oveľa menšia ako protón a asi milióntina gramu, potrebuje mať 10 000 kubických kilometrov.

Takéto diery by nevyžarovali žiadne žiarenie a pretože sú oveľa menšie ako vlnová dĺžka svetla, boli by neviditeľné. "Ak sa stane, že protón zasiahne jednu z nich, jednoducho by ho odrazila. Nemôžu nič pohltiť. Ak by sa čierna diera stretla s jednou z týchto bielych dier, výsledkom by bola jedna väčšia čierna diera," povedal Rovelli.

Rovelli a Vidottová ďalej naznačili, že niektoré biele diery v tomto vesmíre mohli skutočne predbehnúť Veľký tresk. Ďalší výskum sa zameria na to, ako biele diery z predchádzajúceho vesmíru môžu pomôcť vysvetliť, prečo čas plynie iba dopredu v súčasnom vesmíre a nie aj opačným smerom

01 - Modified: 2024-10-29 22:49:16 - Feat.: - Title: Trojica čínskych taikonautov odštartovala k vesmírnej stanici. Čakajú ich pokusy aj inštalácia zariadení 02 - Modified: 2024-10-28 12:14:14 - Feat.: - Title: Budeme musieť posielať odpad do vesmíru, keď sa nám na Zemi minie miesto? Vedci majú jednoznačnú odpoveď 03 - Modified: 2024-10-24 15:00:52 - Feat.: - Title: Čínsky startup spúšťa predaj prvých lístkov pre vesmírnych turistov 04 - Modified: 2024-10-22 16:10:52 - Feat.: - Title: Rezort školstva vyhlásil výzvu na podporu slovenského vesmírneho sektora, na výskum pôjde desať miliónov eur 05 - Modified: 2024-10-14 20:40:47 - Feat.: - Title: Odštartovala sonda Europa Clipper, ktorá bude skúmať Jupiterov mesiac Európa
menuLevel = 2, menuRoute = science/astronomia-a-vesmir, menuAlias = astronomia-a-vesmir, menuRouteLevel0 = science, homepage = false
30. október 2024 19:55