O.S.E.L. - Jsou černé díry ve skutečnosti temnými hvězdami s Planckovým srdcem?
 Jsou černé díry ve skutečnosti temnými hvězdami s Planckovým srdcem?
Černé díry neustále provokují svými singularitami a paradoxy. Fyzici se brání méně či více exotickými hypotézami o objektech, kterým říkáme černé díry. Podle nové studie by to mohly být temné hvězdy s Planckovým jádrem, extrémní, ale bez singularity a bez horizontu událostí. Mainstream to ovšem rozhodně není.

Černá díry anebo temná hvězda s Planckovým srdcem? Kredit: NASA.
Černá díry anebo temná hvězda s Planckovým srdcem? Kredit: NASA.

Černé díry, gravitační obludy moderních příběhů, jsou stále velmi populární a ještě více záhadné a nejasné. Vynořují se sice z rovnic Einstenovy relativity, jsou ale plné otazníků a fyzikálních paradoxů, takže ne všichni fyzici věří, že existují v té podobě, jak si je obvykle představujeme, tedy s horizontem událostí a neviděnou nekonečně lačnou singularitou.

 

Ve skutečnosti existuje celá řada alternativních hypotetických objektů, které jejich autoři nabízejí namísto klasických černých děr. Je to přehlídka opovážlivých fyzikálních teorií, od hvězd temné energie a objektů GEODE, až po gravastary, černé hvězdy, věčně kolabující objekty MECO, divoce zauzlené fuzzbally a temné hvězdy (dark star).

 

Igor Nikitin. Kredit: Cosmovia.
Igor Nikitin.
Kredit: Cosmovia.

Igor Nikitin z německého institutu Fraunhofer Institute for Scientific Algorithms and Computing ve své nové studii razí teorii. Podle ní by černé díry mohly být vlastně temné hvězdy, v tomto případě tzv. RDM-hvězdy (RDM-stars, podle Radial Dark Matter), které ve svém nitru nemají singularitu, nýbrž „Planckovo jádro“. Tvořila by jej hmota stlačená do nejmenšího možného relevantního rozměru ve fyzice, tedy na Planckovu délku, která činí 1,6×10−35 metrů.

 

Anatomie černé díry (supermasivní). Kredit: ESO.
Anatomie černé díry (supermasivní). Kredit: ESO.

Pokud má Nikitin pravdu, tak by to změnilo dost věcí. Planckovo jádro je sice superextrémní záležitost, není to ale singularita. Bez singularity ovšem není ani horizont událostí, čímž odpadají jisté slavné paradoxy černých děr. Na temné hvězdě s Planckovým srdcem je sice drtivá gravitace, nemůže ale pokořit rychlost světla, takže z takového objektu může unikat záření. RDM-hvězdy jsou ale i tak jako bezedná gravitační studna. Pro vnějšího pozorovatele by to nebylo snadné rozeznat. K tomu budou nutná extrémně přesná pozorování.

 

Jak to v podobných případech bývá, odvážná teorie řeší nikoliv jen jeden, ale hned několik palčivých problémů fyziky najednou. Nikitinovy temné hvězdy s Planckovým srdcem by mohly vyzařovat částice o nízkých energiích, buď známé, nebo doposud neznámé, kupříkladu vytoužené částice temné hmoty. Nikitin si představuje, že temné Planckovy hvězdy jsou jako přízračné chrliče, z nichž neustále proudí temná hmota, která by vysvětlila to, co od temné hmoty očekáváme, jako například divný pohyb hvězd v galaxiích.

 

Nikitinova hypotéza nejspíš nemá moc šancí na úspěch. Zároveň ale ukazuje, jak palčivým problémem stále zůstávají černé díry, jaké exotické nápady mohou mít fyzici, a také to, že fyzikální záhady mohou být těsně propojené a jejich řešení se na nás jednou může nahrnout jako lavina.

 

Literatura

Space.com 8. 3. 2021.

arXiv:2102.07769.


Autor: Stanislav Mihulka
Datum:09.03.2021