14. dubna 2019 6:41 Lidovky.cz > Relax > Věda

Černé díry působí gravitační silou a není z nich prý úniku

Černá díra | na serveru Lidovky.cz | aktuální zprávy Černá díra | foto: Shutterstock

WASHINGTON/PRAHA  Základní údaje o černých dírách (vědci dnes během série tiskových konferencí budou informovat o tom, jak se jim pomocí sítě teleskopů podařilo vyfotografovat okraj černé díry).

Černá díra je neviditelným vesmírným objektem, jehož gravitační působení je v určité oblasti časoprostoru tak silné, že z něj nemůže podle většiny vědců uniknout žádná hmota a dokonce ani světlo - přitahuje všechno ze svého okolí podobně jako obrovský vír. Černou díru dělá černou tzv. horizont událostí, což je takové místo kolem černé díry, ze kterého se již nejde dostat.

Nejmenší černé díry vznikají, když určitý druh hvězdy na konci své existence exploduje a zhroutí se. Podle kvalifikovaných odhadů existuje jen v Mléčné dráze asi 100 milionů těchto těles. Kromě malých černých děr, což jsou objekty s hmotnostmi v rozmezí zhruba deset až sto hmotností Slunce, existují i supermasivní černé díry, jejichž hmotnosti leží v rozmezí 100 000 až několik miliard hmotností Slunce a které se nacházejí v centrech většiny galaxií.

Černá díra (ilustrační foto)

Pojem černá díra poprvé použil v roce 1967 americký fyzik John Archibald Wheeler. Do té doby se používaly například výrazy jako kolabující hvězda či zamrzlá hvězda.

Astronomové nemohou černé díry pozorovat přímo, nicméně o jejich existenci mají již mnoho nepřímých důkazů. Černé díry totiž svou obrovskou gravitací intenzivně působí na okolí a vědci kolem nich pozorovali tzv. akreční disky tvořené hmotou, jež kolem černé díry krouží, vysílá rentgenové záření a nakonec do ní padá.

Jeden z nejvýznamnějších českých astronomů Josip Kleczek ve své Velké encyklopedii vesmíru o černých dírách napsal: „Uprostřed černé díry je nesmírně husté, velmi malé, velmi hmotné a velmi tajemné něco, o němž vůbec nevíme, z čeho je. A ani nemůžeme vědět ze dvou důvodů. Jednak tam z vnějšího vesmíru nevidíme a jednak podle teorie by jeho hmotnost měla mít nulový rozměr, tedy nekonečně velkou hustotu; a na Zemi nic takového neznáme.“

O tělesu, z něho nedokáže uniknout dokonce ani světlo, poprvé psal v roce 1783 anglický geolog John Michell. V roce 1796 podpořil stejnou myšlenku francouzský matematik Pierre Simon de Laplace.

V roce 1915 vypracoval Albert Einstein teorii gravitace nazvanou obecná teorie relativity. Gravitace podle ní nepůsobí jako síla, ale jako důsledek zakřivení časoprostoru. Pro mnohé nepochopitelnou teorii se pokusil Einstein vysvětlit: „Dříve si lidé mysleli, že když ze světa zmizí všechny věci, zůstane ještě prostor a čas. Podle teorie relativity však s těmito věcmi zmizí prostor i čas.“ Tato teorie zakřivení časoprostoru se často ilustruje házením melounů do natažených prostěradel nebo se přirovnává k pružnému gumovému povrchu, na němž jsou koule různé hmotnosti. Pod každou z nich se povrch prohne - čím je těžší, tím víc. A tak se malá koule skutálí k velké, nebo kolem ní může nějaký čas kroužit, pokud nabere správný směr a rychlost.

Černý díra vše nepohltí

V únoru 2016 vzbudila pozornost zpráva amerických vědců, že poprvé zachytili takzvané gravitační vlny, jejichž existenci právě v rámci své teorie relativity Einstein předpověděl. První pozorování těchto vln křivosti časoprostoru se odehrálo v září 2015 na obřím americkém laserovém detektoru LIGO. Einstein již za svého života pochyboval, že se vědcům kdy podaří zachytit gravitační vlny, ve 30. letech 20. století dokonce údajně pochyboval, zda vůbec existují.

V roce 2004 známý britský astrofyzik Stephen Hawking popřel vlastní teorii z roku 1975, že černé díry ve vesmíru navždy pohltí vše, co jim přijde do cesty. Hawking uznal, že americký fyzik John Preskill, se kterým se vsadil o encyklopedii, měl pravdu, když jeho teorii zpochybnil. Hawking na vědecké konferenci v irském Dublinu přiznal, že část látky se ze sevření černých děr po miliardách let nakonec dokáže vyvléci díky drobným nepravidelnostem na jejich povrchu.

ČTK

Najdete na Lidovky.cz