Fundacja Praca Moc Energia
NAUKA I ASTRONOMIA

Bez obaw przed atakiem czarnej dziury

Wszyscy możemy spać spokojnie. Małe czarne dziury, które mogą krążyć niewykryte w przestrzeni, zostawia jednak Ziemię nietkniętą, jeśli się z nimi zderzymy. Różnorodne modele sugerują, że materia mogła dostać się do czarnej dziury wkrótce po Wielkim Wybuchu. Najmniejsze z nich, tak zwane pierwotne czarne dziury odparowały dawno temu przez proces nazywany promieniowaniem Hawkinga. Jednak te ważące po miliard ton i więcej wciąż znajdują się w przestrzeni, a wiele z tych czarnych dziur jest trudna do wykrycia – do czasu kiedy się z nami zderzą, mówi Katherine Mack z Uniwersytetu Cambridge. „Chcielibyśmy to zobaczyć”.

W rzeczywistości niektórzy z nadgorliwych fizyków odznaczyli już dwa fałszywe alarmy. W 1908 roku tajemnicza eksplozja spłaszczyła obszar większy niż 2000 kilometrów kwadratowych lasu w pobliżu rzeki Tunguska na Syberii. W 1973 roku fizycy zaproponowali wytłumaczenie związane właśnie ze zderzeniem z czarną dziurą i to ją obwiniano za te wydarzenie – jednakże owe sugestie później okazały się błędne.


Nie opuść innych artykułów i programów
Zapisz się do comiesięcznego newslettera


Następnie w 2003 roku, inna grupa zaproponowała, że niewyjaśniony zestaw danych sejsmologicznych może pochodzić od gęstego obiektu zwanego „kwarkiem-samorodkiem” lub „ziarnem kwarka”, który uderzył o planetę. Okazało się, że było to po prostu trzęsienie ziemi.

Sharvan Hanasoge z Uniwersytetu Princeton wraz z kolegami zastanawiają się czy jest w ogóle możliwe uniknięcie fałszywych alarmów w przyszłości. Przeprowadzili szczegółowe symulacje tego, co mogłoby się stać jeśli czarna dziura o masie miliarda ton zderzyłaby się z Ziemią. Byłoby to prawdopodobnie solidne uderzenie, gdyż poruszałaby się ona z relatywną prędkością kilkuset kilometrów na sekundę. Byłaby jednak ona mniejsza od jądra atomu, tak więc zrobiłaby zaledwie mała, niczym główkę od szpilki, dziurę-tunel przez cała Ziemię.

Pomimo małych rozmiarów, to w dalszym ciągu będziemy mogli poznać, że w nas uderzyła. Stałoby się tak ponieważ czarna dziura najpierw sięgnęła by, a potem opuściła jądro zewnętrzne Ziemi, ono zaczęłoby wibrować, tworząc sferycznie rozchodzącą się, symetryczną falę uderzeniową. Odebrałby to każdy sejsmiczny detektor na Ziemi w tym samym czasie – odmiennie niż podczas normalnych trzęsień ziemi, które są przynależne do określonych lokalizacji. „To odróżnia sygnały od wszystkiego co do tej pory widzieliśmy”, mówi Hanasoge.

Na szczęście efekt byłby nieznaczny, w przybliżeniu jak trzęsienie ziemi o skali 4. „Nie nastąpiłaby jakieś ogromne zniszczenia”, powiedziała Hanasoge. „W zasadzie byłoby ledwo odczuwalne”. Takie wydarzenia są wyjątkowo rzadkie – pierwotne czarne dziury mogą trafić w Ziemię raz na 10 milionów lat. Jednak od kiedy dysponujemy sprzętem, który może to wykryć, możemy w ten sposób to zaobserwować, kontynuuje Hanasoge. „Nie potrzeba do tego wiele. Z obecnymi aparatami oraz istniejącymi metodami, wiedzielibyśmy kiedy to się stanie”.

Choć szanse na to zdarzenie są niskie, to zapłata za nie może być wysoka. Pierwotne czarne dziury powstały z obiektów jak kosmiczne struny, defekty w tkance czasoprzestrzeni, które mogły powstać po Wielkim Wybuchu.

„Daje nam to możliwość wglądu w to co się stało we wczesnym wszechświecie, co jest trudne do uzyskania w inny sposób”, mówi Mack. Odnalezienie czegoś co pozostało z najwcześniejszych momentów istnienia tego wszechświata „jest jak wiadomość w butelce wysłana z Wielkiego Wybuchu wprost do nas. Daje nam to bardzo dokładny obraz co zdarzyło się w tamtym czasie. I jest to niesamowicie ekscytujące”, zakończyła.

Źródło: The Astrophysical Journal Grafika: NASA / CXC / CfA / STScI / NSF / STFC


Podobał Ci się artykuł? Wspieraj nas poprzez ubezpieczenia od IdeaFairPlay!

Idea Fair Play

Przeczytaj także

Gromada Feniksa przełamuje kosmiczny rekord

Alan O. Grinde

Pierwsze zdjęcie czarnej dziury

Alan O. Grinde

Wzmacniając się

Alan O. Grinde

Czarna dziura 17 miliardów bardziej masywna od Słońca

Alan O. Grinde

Zdjęcie Galaktyki Wiatraczek, M101

Alan O. Grinde

Piękne przesłanie Stephena Hawkinga do osób z depresją i niepełnosprawnością

Alan O. Grinde