Credit: (c) NASA/JPL-Caltech/DSS
Credit: (c) NASA/JPL-Caltech/DSS

Černé díry a rozpínání vesmíru se možná vzájemně ovlivňují

Pokud původní Einsteinovy rovnice použijeme k modelování rozpínání vesmíru, vychází z nich, že vlastnosti lokálních objektů nemají na vesmír jako celek vliv. Alespoň se tak dosud předpokládalo. Nyní ale dva vědci tvrdí, že v příslušném matematickém formalismu byla drobná chybka.
Výsledkem je, vnitřní struktura vesmíru, především extrémní objekty typu černých děr, ovlivňují i jeho celkovou expanzi. Z druhé strany pak expanze vesmíru ovlivňuje i chování těchto objektů (poznámka PH: což je samo o sobě asi zřejmé, ale zde má jít i o jejich „každodenní“ chování týkající se energetických bilancí). Takové propojení mezi kosmologií a fyzikou černých děr je rozhodně zajímavé a může mít další konsekvence.
Studii na toto téma publikovali Kevin Croker a Joel Weiner z University of Hawaii (Manoa) v Astrophysical Journal. Autoři tvrdí, že rychlost expanze vesmíru závisí na tom, kolik je v něm černých děr, nikoliv pouze na samotné celkové hmotnosti/hustotě vesmíru. Z rychlosti expanze (podle nové teorie) pak vyplývá i to, jak vlastně velmi hmotné hvězdy končí svůj život.
Autoři studie upozorňují, že kromě „klasických“ černých děr zde přicházejí do úvahy např. tzv. objekty GEODEs (Generic Objects of Dark Energy). Ty při pohledu zvenku připomínají černé díry, nicméně v jejich nitru se nenachází singularita, ale pro změnu temná energie (poznámka PH: Pokud temnou energii chápeme jako antigravitaci, která naopak zrychluje rozpínání vesmíru, tak je zvláštní, že bychom ji našli naopak uprostřed extrémně kompaktního, do sebe zhrouceného objektu; možné vysvětlení viz dále). S konceptem GEODEs přišel pod jiným označením jako první v 60. letech minulého století Erast Gliner z Ioffeho Fyzikálně-technického ústavu v Petrohradu (respektive tehdy v Leningradu).
V roce 1998 se došlo k závěru, že expanze vesmíru se zrychluje, od toho se pak odvozuje představa (i potřeba) temné energie. Croker a Weiner uvádějí, že pokud by se část nejstarších hvězd zhroutila do objektů GEODEs namísto klasických černých děr, mohly by tyto objekty vytvořit právě takovou celkovou temnou energii, jakou potřebujeme pro vysvětlení zrychlující expanze vesmíru.
Autoři studie ovšem tvrdí, že jejich hlavní zjištění se týká formalismu v rovnicích. Tento výsledek nijak nezávisí na tom, zda objekty typu GEODEs vůbec existují. „Klasická“ představa černých děr samozřejmě není nijak vyvrácená a po jediné studii dále zůstane mainstreamem. Další zajímavá souvislost GEODEs se pak týká gravitačních vln. Při detekci gravitačních vln systémem LIGO na základě srážky černých děr měly černé díry oproti některým počítačovým simulacím překvapivě velké hmotnosti. Pokud by namísto černých děr šlo o objekty GEODEs, mohla by se jejich vysoká hmotnost vysvětlit tím, že roste s expanzí vesmíru (poznámka PH: nějak automaticky, jako kdyby se „rozfoukávání“ vesmíru kompenzovalo větší kompaktností speciálních objektů, což by odpovídalo jejich vyšší hmotnosti, to by byla jakási bilance té temné energie – to je ovšem pouze snaha o laické chápání něčeho, co laickému chápání zrovna moc přístupné není).

K. S. Croker et al. Implications of Symmetry and Pressure in Friedmann Cosmology. I. Formalism, The Astrophysical Journal (2019). DOI: 10.3847/1538-4357/ab32da
Zdroj: University of Hawaii at Manoa/Phys.org

Týden na ITbiz: Linuxové kontejnery v podnikovém IT

Sarnoffův rozhlasový zákon. Efektivní správa dat. Nástroje Cloud Access Security Broker zvyšují bezpečnosti cloudu.   …

One comment

  1. Zdenek Mazanec

    On se vesmír praktický nerozpíná, rozpíná se prostor ve vesmíru. Může to znít jako slovíčkaření, ale je to podstatný rozdíl, podle mého názoru z tohoto faktu plyne to, že případná temná energie nemůže mít povahu antigravitace.
    Kdyby temná energie -pokud existuje- měla povahu antigravitace, pohybovala by hmotou ve vesmíru a byla důsledkem existence hmoty. Co podle mého nazoru není, Měsíc není od Země žádnou takovou silou odpuzován.

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close