Bílé díry – vzniká v našem vesmíru nová hmota?

  Měly být vědeckou odpovědí na existenci strašidelných a hmotu pohlcujících černých děr. Bílé díry by měly být objekty, ze kterých v našem vesmíru vyvěrá hmota. Tento blog bude o tom, jak bílé díry zůstávají jen jedním z nevyplněn

Stabilita vesmíru

V původním Steady State modelu, který předcházel modelu Velkého třesu, byl náš vesmír stálý a neměnný. Jednou z předpovědí, které teorie přinesla, byl vznik nové hmoty. Všude ve vesmíru musí vznikat nová hmota, aby byla zajištěna stálost vlastností vesmíru, byli si jistí zastánci tohoto modelu.

Když  později vznikla teorie černých děr, zajásali příznivci Staedy State teorie nanovo. Když existují černé díry, které pohlcují hmotu, jistě také existují díry bílé, ze kterých neustále hmota vyvěrá! Od té doby se bílé díry (coby opak černých děr) čas od času objevují v různých pořadech, kde se spekuluje o jejich existenci. Některé z těchto pořadů berou dokonce bílé díry jako „hotovou věc“. Astronomové vznášejí ale oprávněnou výtku: „Kde jsou - nikde ve vesmíru je nevidíme.“

3C273

V roce 1963 se podařilo poprvé pozorovat velice vzdálený objekt, který dostal neromantické jméno 3C273. Vyzařoval obrovské množství hmoty a energie, nesrovnatelný s čímkoliv, s čím se vědci do té doby ve vesmíru setkali. Objekt okamžitě vzbudil zájem zástupců Staedy State teorie – vida, našli jsme konečně bílou díru. Jak se mělo později ukázat, byl to omyl.

Objekt 3C273 má extrémní vlastnosti. Dosahuje svítivosti 10^12 Sluncí. A co víc - energie se v něm uvolňuje z oblasti, která je menší než naše Sluneční soustava. Nejedná se tedy v žádném případě o hvězdu. Podobné fyzikální vlastnosti by žádná hvězda mít nemohla.

3C273 dostal název kvasar – kvasi stelární útvar- který naznačoval, že se tento zvláštní objekt vymyká všemu, co vědci ve vesmíru pozorovali. Pozdější výzkum potvrdil hořkou skutečnost. Quasary sice vyzařují obrovské množství energie, takže to na první pohled vypadá, jako by v nich vznikala hmota a energie. Ve skutečnosti to ale nejsou bílé díry. Jsou to naopak obří černé díry.

Svou gigantickou svítivost si zajišťují tím, že pohlcují ročně jednu až deset hvězd. Energie, kterou vysílají do svého okolí, vzniká při procesech, které doprovázejí pád hmoty ke gravitačnímu centru kvasaru.

Jak si představujeme obří černé díry

Nacházejí se většinou v centrech galaxií.  V jejich bezprostřední blízkosti je hmota trhána obří gravitací a vytváří rozžhavený akreční disk. Kolem něj se tvoří chladnější a méně zářivý prachový torus. Z pólů černé díry tryskají tzv. „jets“, proudy hmoty a energie, které dosahují do úctyhodných vzdáleností. Kolem místa, kde se uvolňuje „jet“, bylo u naší „domácí“ černé díry v centru naší galaxie pozorováno extrémně silné elektrické pole, které se nejspíš na vzniku těchto proudů hmoty aktivně podílí.

„Dobře, co když jsou ale černé díry nějakým tunelem spojené s bílými děrami, které zatím nevidíme?“

... zní už skoro zoufalá otázka zastánců bílých děr. Odpověď je skutečně jednoduchá a vychází ze samotné vlastnosti černé díry – její hmotnosti.

Kdyby bílé díry odčerpávaly hmotu černé díry, musela by dlouhodobě „hubnout“. Nic tomu ale nenasvědčuje. Naopak, výpočty dokazují, že obří hmota obrovských černých děr odpovídá jejich stáří a počtu hvězd, které ročně „spotřebují“. Jejich hmota se nikam neztrácí.

Vesmír je vyplněn originální hmotou

Zdá se tedy, že ani hmota (stejně jako energie) ve vesmíru nevzniká ani nezaniká. Veškerá hmota, kterou pozorujeme, vznikla při Velkém třesku. Bílé díry, ze kterých by se měla hmota do našeho vesmíru importovat, zůstávají jen jednou ze stovek neúspěšných teorií.