Všichni se bojíme černých děr, ale kolik jich tam venku skutečně je? Jakou část našeho vesmíru tvoří černé díry mezi černými a supermasivními dírami?
Ve vesmíru existují dva druhy černých děr, o kterých víme: Existují hvězdné masové černé díry, vytvořené z masivních hvězd, a supermasivní černé díry, které žijí v srdcích galaxií.
Přibližně 1 z 1000 hvězd má dostatečnou hmotnost, aby se po smrti stala černou dírou. Naše Mléčná dráha má 100 miliard hvězd, to znamená, že by mohla mít až 100 milionů černých děr s hvězdnou hmotností. Jak jsou v pozorovatelném vesmíru stovky miliard galaxií, je jich tam mnohem, mnohem víc. Ve skutečnosti matematika naznačuje, že každou sekundu se tvoří nová černá díra. Takže jen pro rekapitulaci, celý vesmír je asi 1/1000 „normální příchuti“ hvězdné hmotnosti černých děr.
Supermasivní černé díry jsou trochu jiný příběh. Naše centrální galaktická černá díra je od nás vzdálena asi 26 000 světelných let. Formálně se tomu říká Sagittarius A-star, ale pro naše účely tomu budu říkat Kevin. Jen abyste věděli, že termín „supermasivní“ nevyhazují bezdůvodně, Kevin obsahuje 4,1 milionkrát větší hmotnost než Slunce.
Kevin je obrovský a hrozný. Můžeme si jen představovat, jaké to je být v oblasti vesmíru poblíž Kevina. Kolik procent galaxie podle vás tvoří Kevin z hlediska hmotnosti?
Kevin, i když je absolutně supermasivní, je malinká, nepatrná 1/10 000 procenta hmotnosti galaxie Mléčná dráha. Tedy, abychom byli přesní, pokud připočteme Kevinovu hmotnost k hmotnosti všech hvězdných hmot černých děr alias. „mini-Kevins“, dostáváme velmi malých 11/10000 %.
Jak se ukázalo, tento poměr se drží na univerzálním měřítku a je přibližně stejný pro veškerou hmotu ve vesmíru. Odpověď na otázku je tedy 11 desetitisícin procenta. Pokud víme.
Pokud... temná hmota nejsou černé díry. Temná hmota tvoří více než ¾ hmotnosti vesmíru. Neabsorbuje světlo ani nijak neinteraguje s hmotou. Jsme si vědomi jeho přítomnosti pouze díky jeho gravitačnímu vlivu.
Umělecký pohled na vyzařující černou díru. Kredit: NASA
Jak se ukázalo, astronomové si myslí, že jedním z vysvětlení temné hmoty mohou být prvotní černé díry. Tyto mikroskopické černé díry by měly hmotnost asteroidu nebo více a mohly by se vytvořit pouze za podmínek vysokého tlaku a vysoké teploty po Velkém třesku.
Experimenty na hledání primordiálních černých děr dosud neobjevily žádné důkazy a většina vědců si nemyslí, že jsou životaschopným vysvětlením. Ale pokud by byly, pak je vesmír téměř celý složen z fyziky inspirované noční můry, kterou jsou černé díry.
Pokud tomu tak není nyní, v daleké budoucnosti, může být všechno. S dostatkem času všechny ty hvězdné černé díry a supermasivní Kevinové posbírají veškerý dostupný materiál ve vesmíru.
Za 10 kvintiliónů let všechno ve vesmíru buď spadne do černé díry, nebo bude vymrštěno na únikovou dráhu. A pak se ty černé díry časem pomalu vypaří, jak předpověděl Stephen Hawking.
Za 10^66 let se nejmenší hvězdné černé díry vypaří. Nejhmotnější supermasivní černé díry by mohly trvat 10^100 let. A pak nebudou vůbec žádné černé díry.
Co myslíš? Jsou to většinou černé díry nebo téměř žádné černé díry? Řekněte nám, co máte podezření, v komentářích níže.
Podcast (audio): Stažení (Trvání: 4:13 – 3,9 MB)
Předplatit: Apple podcasty | RSS
Podcast (video): Stažení (85,8 MB)
Předplatit: Apple podcasty | RSS