Dráhy fotonů u černé díry (ilustrace). Kredit: Nicolle R. Fuller/NSF.

Černé díry jsou zosobněním extrému. Okolní vesmír lámou nesmírně intenzivní gravitací. Padá do nich hmota a prakticky nic se už nedostane ven. Ve vesmíru jsou černé díry jako tečky na definitivním konci vět, jak poeticky píše Michelle Starrová na platformě Science Alert. Postupně kynou a kynou a a jen máloco dokáže narušit jejich nevyhnutelnost.

To ale neznamená, že by černé díry byly naprosto nezničitelné. José Ferreira z portugalské Universidade de Aveiro a jeho kolegové nedávno vystopovali nový mechanismus jejich zániku, který je snad ještě podivnější než černé díry samotné, je-li to tedy vůbec možné. Zjistili, že černá díra dokáže sama „vyskočit“ ze svých vlasů a zanechat za sebou plně funkční bosonovou hvězdu.

José Ferreira. Kredit: J. Ferreira.

Je to fascinující záležitost. V jednom ze scénářů, který Ferreira s kolegy spočítali, není zničena ani černá díra, ani její okolní skalární struktura (jaká často vzniká kolem černých děr, když je vědci modelují v alternativních teoriích gravitace). Původní objekt se namísto toho kvůli nestabilitě rozdělí na dva objekty, které mohou existovat samostatně, černou díru bez vlasů a shluk skalární hmoty čili bosonovou hvězdu.

Syntetické snímky supermasivní nerotující černé díry, rotující černé díry a bosonové hvězdy. Kredit: Fromm, Younsi & Olivares/BHAC.

Badatelé zdůrazňují, že to hned neznamená, že by se že by se vesmírem právě teď potulovaly bosonové hvězdy, z nichž vyskakují černé díry. Bosonové hvězdy jsou koneckonců stále jen hypotetické a kdo ví, jak to s nimi je. Ferreira a spol. navíc na rovinu přiznávají, že jejich model je především na hraní (toy model), nikoliv realistickým popisem astrofyzikálních černých děr.

Mechanismus „oholení se“ černé díry v jejich hračkové modelu závisí na běžném elektrickém náboji, zatímco u astrofyzikálních černých děr se obvykle očekává jen velmi malý celkový elektrický náboj. Proto, jak sami říkají, netvrdí, že simulují astrofyzikálními objekty. Přesto ale mechanismus, který odhalili, může ukazovat na širší jev, který by se mohl objevovat i v realističtějších modelech.

Badatelé hodlají ve výzkumu pokračovat. Chtějí zjišťovat, zda by v jiných modelech vlasatých černých děr nemohla podobnou úlohu jako elektrický náboj v jejich modelu sehrát rotace. Navíc, pokud podobná nestabilita existuje i v astrofyzikálně realistické podobě, mohla by třeba být pozorovatelná díky charakteristickému signálu gravitačních vln.

Video: Thomas Sotiriou – Black hole scalar hair: from no-hair theorems to scalarization

Video: Evolution of a black hole with resonant scalar hair: fission scenario

Literatura

Science Alert 30. 9. 2026.

Physical Review D 114: 064005.