Ospravedlňujeme sa milovníkom sci-fi. V skutočnosti nemôžete prežiť cestu čiernou dierou. A ak sa pokúsite ponoriť do jednej z nich, napríklad Matthew McConaughey vo filme Interstellar, budete roztrhaní dlho predtým, ako budete vedieť, čo je na druhej strane.
Ak je to podrobnejšie, potom …
Čo je čierna diera?
Aby ste úplne pochopili, prečo nemôžete len ponoriť labuť alebo pilotovať svoju vesmírnu loď do čiernej diery, musíte najprv pochopiť základné vlastnosti týchto gravitačných goliášov. Jednoducho povedané, čierna diera je miesto, kde je gravitácia taká silná, že žiadne svetlo - alebo čokoľvek iné - nemôže uniknúť.
Čierne diery sú pomenované, pretože zvyčajne neodrážajú ani nevyžarujú svetlo. Sú viditeľné iba vtedy, keď sa živia hviezdami alebo oblakmi plynu, ktoré sa dostávajú príliš blízko k ich hranici, nazývané horizont udalostí. Za horizontom udalosti je skutočne malý bod nazývaný singularita, kde je gravitácia taká silná, že sa nekonečne ohýba sama o sebe. Tu sa porušujú zákony fyziky, ako ich poznáme, čo znamená, že všetky teórie o tom, čo leží mimo nich, sú iba špekulácie.
Väčšina z nás sa zdá byť exotická, ale pre vedcov sú bežné. Fyzici sa hrali s teóriami podobných objektov celé desaťročia, kým ich teória relativity predpovedala Albert Einstein. Tento koncept sa však nebral vážne až v šesťdesiatych rokoch, keď boli objavené mimoriadne kompaktné hviezdy. Dnes sú čierne diery považované za bežnú súčasť hviezdneho vývoja a astronómovia majú podozrenie, že v našej vlastnej galaxii Mliečnej dráhy existujú milióny čiernych dier.
Propagačné video:
Vyberte si vlastné dobrodružstvo s čiernymi dierami
Čierne diery sa dodávajú v rôznych typoch a môžu sa modelovať s rôznymi úrovňami obtiažnosti, napríklad bez ohľadu na to, či sa točia alebo majú elektrický náboj. Preto, ak skočíte do jedného z nich, váš presný osud môže závisieť od toho, ktorú čiernu dieru si vyberiete.
Na najjednoduchšej úrovni sú tri typy čiernych dier: čierne diery hviezdnej hmoty, čierne diery superhmotné a čierne diery strednej hmotnosti.
Hviezdne masívne čierne diery sa vytvárajú, keď veľmi veľké hviezdy dochádzajú k spáleniu paliva a zrúteniu sa dovnútra. Supermasívne čierne diery žijú v centrách väčšiny galaxií a pravdepodobne narastú do svojich extrémnych veľkostí - až desiatky miliárd krát hmotnejších ako naše Slnko - pohltením hviezd a zlúčením s inými čiernymi dierami. Čierne diery so strednou hmotnosťou sú stále záhadné a objavili sa iba niektoré údajné príklady, ale astronómovia sa domnievajú, že by sa mohli podobným postupom hromadenia tvoriť iba v menšom meradle.
Čierne diery hviezdnej hmoty môžu byť v porovnaní so svojimi väčšími bratrancami úbohé, ale v skutočnosti sa môžu pochváliť extrémnejšími prílivovými silami hneď za horizontom udalosti. Tento rozdiel je spôsobený vlastnosťou čiernych dier, ktoré by pravdepodobne prekvapili niektorých náhodných pozorovateľov. Menšie čierne diery majú ostrejší gravitačný gradient ako supermasívne. Inými slovami, stačí len prejsť na veľmi krátku vzdialenosť, aby ste zaznamenali extrémne viditeľný rozdiel v gravitácii.
Špagety čiernej diery
Ak ste voľne plávali v priestore vedľa čiernej diery s hviezdnou hmotou, ktorá sa nejedla o nič, potom jediným náznakom jej existencie by mohlo byť gravitačné zvýšenie alebo „šošovka“, ktorú by mohla uplatniť na hviezdy v pozadí.
Keď ste však prileteli bližšie na toto podivné miesto, zatiahli ste sa niektorými smermi a rozdrvili sa v iných - proces, ktorý vedci nazývajú špagetizáciou. Je to tak preto, že gravitácia čiernej diery tlačí vaše telo vodorovne a súčasne ho ťahá ako taffy vertikálne. Keby ste najprv skočili do čiernej diery, gravitačná sila na vašich nohách by bola oveľa silnejšia ako sila ťahajúca vašu hlavu. Každá časť vášho tela bude tiež ťahaná trochu iným smerom. Doslova by ste vyzerali ako kúsok špagiet.
Takže keď spadnete do čiernej diery s hviezdnou hmotou, pravdepodobne sa nebudete veľmi báť existenčných tajomstiev, ktoré by ste mohli objaviť na „druhej strane“. Budete mŕtvi ako klincový špendlík stovky kilometrov skôr ako dosiahnete jedinečnosť.
A tento scenár tiež nie je úplne založený na teórii a predpokladoch. Astronómovia boli svedkami tohto „prílivového narušenia“už v roku 2014, keď niekoľko vesmírnych teleskopov zachytilo hviezdu putujúcu príliš blízko k čiernej diere. Hviezda bola roztiahnutá a roztrhaná, čo spôsobilo, že časť materiálu spadla z horizontu udalosti, zatiaľ čo zvyšok bol hodený späť do vesmíru.
Opatrne vstúpte do tejto čiernej diery
Na rozdiel od padania do čiernej diery s hviezdnou hmotou bude vaša skúsenosť s pádom do supermasívnej alebo strednej čiernej diery o niečo menej nočná mora. Kým konečný výsledok, hrozná smrť, bude stále vaším osudom, môžete skutočne ísť až na horizont udalostí a začať padať do jedinečnosti, zatiaľ čo vy ste stále nažive.
V tomto prípade, aspoň teoreticky, ste mohli vidieť okolitý priestor. Ale nikto ťa neuvidí, keď pôjdete za horizont udalostí. Aj keď ste v ruke držali baterku a pokúsili ste sa ju žiariť, svetlo by s vami spadlo do jedinečnosti.
Medzitým uvidíte, že všetko v horizonte udalostí bolo deformované extrémnymi gravitačnými silami vďaka efektu, ktorý astronómovia nazývajú gravitačné šošovky. (Nehovoriac o dilatačných účinkoch divokého času.)
Samozrejme, bez ohľadu na to, v ktorej čiernej diere skončíte, budete nakoniec roztrhaní extrémnou gravitáciou. Žiadny materiál, najmä mäsité ľudské telá, nemohol prežiť nedotknutý. Preto akonáhle prejdete okrajom horizontu udalostí, ste hotoví. Nemôžete odtiaľto odísť. Aj keby ste boli stále nažive, museli by ste sa pohybovať rýchlejšie ako rýchlosť svetla, ktoré sa má zachrániť. Ale ako vieme, nič v známom vesmíre to nemôže urobiť.
Ale nebojte sa zatiaľ: najbližšia známa čierna diera na Zemi je stále skľučujúca tisíc svetelných rokov. Astronómovia sa však domnievajú, že je oveľa viac číhajúcich oveľa bližšie, možno len niekoľko desiatok svetelných rokov od Zeme. Niektorí vedci sa domnievajú, že hypotetická deviata planéta vzdialenej slnečnej sústavy je v skutočnosti pravekou čiernou dierou o veľkosti baseballu.
Vzhľadom na to je úplne možné (aj keď nepravdepodobné), že ak ľudia prežijú dosť dlho na to, aby sa stali priekopníkmi pokrokových technológií v kozmickom cestovaní, mohli by sme byť schopní navštíviť čiernu dieru zblízka. A ak to urobíme, môžeme do čiernej diery spustiť niekoľko sond, aby sme skontrolovali, čo sa deje na horizonte udalostí.
Bohužiaľ, keďže nič nemôže uniknúť z horizontu udalostí, ani informácie, nikdy nemôžeme s istotou vedieť, čo sa stane, keď hmota dosiahne bod, keď sa už nevráti. Takže, aj keď máte príležitosť urobiť kozmický ponor do čiernej diery, z bezpečnostných dôvodov by ste pravdepodobne mali odolávať tejto naliehavosti.