Čo sa stane, keď sa niečo dostane príliš blízko k čiernej diere?
Čierne diery sú najzvláštnejšie objekty vo vesmíre a keď sa niečo ku nim priblíži, dejú sa zvláštne veci.
Čierne diery právom držia titul najzvláštnejších objektov vo vesmíre a preto možno nikoho neprekvapí, že keď sa k nim niečo priblíži, začnú sa diať zvláštne veci.
Lenže čo sa presne udeje, ak sa nešťastná hviezda náhodou dostane príliš blízko k objektu, z ktorého nedokáže uniknúť ani svetlo, najrýchlejšia vec v celom vesmíre? Viac o tom vysvetľuje portál NASA. Čierne diery majú sčasti zlú povesť. Áno, je pravda, že za určitou hranicou neexistuje šanca, že sa z nej dostanete von, no ak sa nachádzate v dostatočnej vzdialenosti, správajú sa ako akýkoľvek iný objekt vo vesmíre.
Napríklad, ak by Slnko nahradila čierna diera s rovnakou hmotnosťou, neznamenalo by to, že odrazu všetky planéty začnú letieť smerom k tomuto kozmickému monštru. Popravde, obežná dráha planét by sa vôbec nezmenila, aj naďalej by si putovali okolo svojich obežných dráh, akoby sa nič nestalo.
Samozrejme, že vo vesmíre existujú aj iné monštrá, ktorých hmotnosť sa pohybuje v miliardách hmotností Slnka. V princípe platí rovnaké pravidlo, no keď sa hviezda priblíži, môže očakávať problémy. Ako vysvetľujú astrofyzici, všetko sa odvíja od hmotnosti čiernej diery. Ak má tento objekt hmotnosť desiatok miliónov až miliárd Sĺnk, potom má dostatočnú gravitačnú silu, aby zachytil hocijaký prelietajúci objekt.
Tanec smrti
Čierne diery majú zároveň hranicu, za ktorou nie je možné udržať stabilnú obežnú dráhu. To znamená, že orbita nešťastnej hviezdy ju postupne zavedie čoraz bližšie a bližšie k čiernej diere, až kým nenastane bod zlomu. Čierne diery sa však vyznačujú ešte jednou špecifickou vlastnosťou, ich extrémnou hustotou.
Neprehliadnite
Vo vesmíre nájdeme objekty, ktoré majú rovnakú hmotnosť ako niektoré čierne diery. Čím sa však líšia je to, v akom objeme je táto hmotnosť rozložená. Čierne diery majú obrovskú hmotnosť, no všetka hmotnosť je koncentrovaná do oveľa menšieho bodu. V praxi to znamená, že čierna diera vykazuje maximum gravitačnej sily.
Keď sa nešťastná hviezda zatúla príliš blízko k čiernej diere, pociťuje slapové sily. Ide o rovnaké sily, ktoré spôsobujú na Zemi príliv a odliv a sú spôsobené gravitačnou silou Mesiaca. V jednoduchosti ale slapové sily reprezentujú rozdiel v gravitačnej sile, ktorá je vynakladaná na blízku a vzdialenú stranu objektu.
Privrátená strana hviezdy k čiernej diere teda pociťuje oveľa silnejší gravitačný ťah ako odvrátená strana. Čím bližšie sa hviezda nachádza k horizontu udalostí, tým sú rozdiely extrémnejšie. V praxi to znamená známu “špagetifikáciu”, teda natiahnutie hviezdy a aj jej eventuálne roztrhnutie. Ak by astronaut padal priamo dovnútra čiernej diery, jej gravitácia by mu nohy ťahala rýchlejšie ako hlavu, čo by taktiež vyústilo v natiahnutie a rýchlu smrť akéhokoľvek odvážneho objaviteľa.
Miesto, kde prestáva dávať fyzika zmysel
Zaujímavosťou je aj fenomén, ktorý nazývame časová dilatácia. Vplyvom extrémnej gravitácie plynie čas pre človeka bližšie k čiernej diere pomalšie ako pre pozorovateľa mimo nej. Časová dilatácia je preukázaný fenomén a aj astronauti na ISS pociťujú čas o trošku inak ako ľudia na Zemi.
Ak by ste sa pozerali z bezpečnej vzdialenosti na nešťastného astronauta padajúceho do čiernej diery, nikdy by ste nevideli, ako prejde cez horizont udalostí. Paradoxne by astronaut spomaľoval a spomaľoval až by niekde v blízkosti horizontu udalostí zamrzol.
Málo objektov ale padá priamo do čiernej diery. Vo väčšine prípadov sa hviezda dostane na nestabilnú obežnú dráhu a postupne sa približuje k čiernej diere. V určitom momente ju slapové sily roztrhnú na plyn a prach, ktorý sa uloží do akréčneho disku. Ide o prstenec rotujúcej hmoty, ktorá sa po špirále postupne dostáva za horizont udalostí.
Čo sa ale stane, keď sa hmota dostane za horizont udalostí? Ani najlepší astrofyzici na svete nepoznajú odpoveď na túto otázku. Horizont udalostí predstavuje hranicu, spoza ktorej nedokáže uniknúť absolútne nič, ani svetlo, či akákoľvek iná forma radiácie. V praxi to znamená, že vedci nemajú žiadnu šancu získať akékoľvek dáta spoza horizontu udalostí.
Komentáre