Ak sledujete správy o fyzike vesmíru, musíte sa aspoň raz stretnúť s pojmom „sila absolútneho čierneho tela“. V roku 2013 skupina vedcov oznámila objav existencie neobvyklej sily, ktorá by mohla byť silnejšia ako gravitácia. Vedci z Cear State University v Brazílii a Federálnej univerzity v Brazílii teraz zdieľajú nové podrobnosti o tomto zvláštnom fenoméne.
Termín „absolútne čierne telo“bol prvýkrát vytvorený fyzikom Gustavom Kirchhoffom v roku 1862. Absolútne čierne telá sú triedou predmetov, ktoré pri akejkoľvek teplote absorbujú všetky elektromagnetické žiarenie, ktoré na ne dopadá vo všetkých rozsahoch, ale zároveň môžu vysielať svoje vlastné elektromagnetické žiarenie akejkoľvek frekvencie. Napriek názvu majú absolútne čierne telá farbu. Príkladom sú neutrónové hviezdy.
Predpokladá sa, že absolútne čierne telá sú schopné uvoľňovať špeciálny typ tepelného žiarenia, takzvané „žiarenie čiernych telies“, ktoré môže súčasne priťahovať a odpudzovať blízke objekty a ovplyvňovať vnútornú energiu tých istých atómov a ďalších častíc. Je obvyklé nazývať tento efekt „silou absolútneho čierneho tela“. Vedci sa zaujímajú predovšetkým o to, ako objekty, ktoré patria do triedy absolútnych čiernych telies a nie vždy s vysokými indikátormi hmotnosti a teploty, môžu vytvárať žiarenie, ktorého nárazová sila môže byť silnejšia ako sila gravitácie. Interakcia žiarenia absolútneho tela (odpor) a sily absolútneho čierneho tela (príťažlivosť) sa často stáva predmetom štúdia v oblasti kvantovej optiky.
V novej štúdii brazílskych vedcov, ktorých výsledky boli uverejnené vo vedeckom časopise Europhysics Letters, sa odborníci pýtajú, ako môžu exotické astronomické telá (patriace do triedy absolútnych čiernych telies), ako aj deformácia priestoru okolo nich, ovplyvniť silu absolútneho čierneho tela. Vo svojej práci vedci vypočítali topológiu alebo deformáciu priestoru obklopujúceho sférické aj valcovité absolútne čierne telá a zistili, ako sa mení dopadajúca sila žiarenia každého z nich. Vedci zistili, že zakrivenie priestoru okolo sférických objektov zvyšuje gravitačnú silu. Zároveň sa takéto zmeny nebudú pozorovať v absolútnych čiernych telách valcového tvaru.
Čo to má spoločné so zásadami interakcie kozmických telies? Tento efekt zatiaľ nebol priamo určený ani v laboratórnych podmienkach, ani v blízkosti objektov s hmotnosťou Slnka, vedci sú však presvedčení, že situácia bude úplne odlišná, pokiaľ ide o supermasívne absolútne čierne telá.
„Myslíme si, že sila absolútnych čiernych telies, prítomná v podmienkach deformácie priestoru okolo predmetov, ktoré možno klasifikovať ako absolútne čierne telá a ktoré majú ultrahustú hustotu, je schopná pôsobiť na okolité objekty výraznejšie ako gravitačná príťažlivosť objektov vo vnútri nedeformujúceho priestoru. Napríklad tie isté vysoko nabité častice, ktoré tvoria akrečné disky čiernych dier, “hovorí vedecký pracovník Celio Muniz.
Podľa vedcov pochopenie sily vplyvu absolútnych čiernych telies a ich žiarenia pomôže vyvinúť presnejšie modely tvorby planét a hviezd. A v budúcnosti a objavte špeciálnu silu, takzvané Hawkingove žiarenie, podľa ktorého čierne diery dokážu emitovať elementárne častice.
„Táto práca nám umožňuje uvažovať o objave dosiahnutom v roku 2013 v širšom kontexte,“uzatvára Muniz.
Propagačné video:
NIKOLAY KHIZHNYAK
