TAJNE SVEMIRA

Crne rupe - vječna zagonetka čiju stvarnu moć znamo samo u teorijama

  • Autor: Darko Vlahović
  • Zadnja izmjena 22.11.2022 09:42
  • Objavljeno 22.11.2022 u 09:42
tportal

Izvor: Profimedia / Autor: vrvr / Alamy / Alamy / Profimedia

Svi znamo za uzrečicu 'upasti u crnu rupu'. One stvarne crne rupe, tajanstveni svemirski entiteti, odlično nam služe kao slikovite metafore za razna područja života. No, što su one zapravo i što se u njima događa? Što bi se dogodilo kad bismo i doslovno upali u crnu rupu?

Crne rupe su među najfascinantnijim i najneobičnijim nebeskim objektima. Brojni znanstveno-fantastični romani i filmovi koriste se crnim rupama kao osnovom za neki suludi zaplet, poput kretanja kroz vrijeme ili putovanja u druge, paralelne svemire. One imaju tako snažno gravitacijsko privlačenje da sve što bude uvučeno u njih zauvijek ostaje unutra, uključujući i svjetlost.

Znamo da ništa ne može izaći iz crne rupe, ali što se događa sa stvarima koje u nju uđu? Što se zapravo događa unutar tih zastrašujućih svemirskih gravitacijskih čudovišta?

Crne rupe su masivne gravitacijske jame koje zbog svojih nevjerojatno gustih središta poznatih kao singularnost savijaju prostor-vrijeme, odnosno jedinstvo prostora i vremena kao četverodimenzionalnog kontinuuma. Kako one nastaju? Pojednostavljeno rečeno, kad masivne zvijezde potroše svoje fuzijsko nuklearno gorivo, počinju se urušavati same u sebe, sve dok se ne svedu na nešto što ima beskonačno mali volumen i beskonačno veliku gustoću. Ta naizgled nemoguća kontradikcija predstavlja singularnost — odnosno crnu rupu.

Nevjerojatna gustoća te singularnosti privlači sve prema sebi, uključujući i prostor-vrijeme. Znanstvenici su još od 18. stoljeća pokušavali shvatiti što bi se moglo događati s objektom koji ima tako snažno gravitacijsko polje da mu ni svjetlost ne može pobjeći. No, tek nakon što je Albert Einstein 1915. formulirao svoju opću teoriju relativnosti, postalo je moguće izračunati i opisati fenomen dijela prostor-vremena iz kojega ništa ne može pobjeći.

Ipak, postojanje crnih rupa nije bilo ništa više od matematičke zanimljivosti sve do 1960-tih godina kad je Stephen Hawking popularizirao taj koncept. Sve donedavno jedini dokaz za postojanje crnih rupa bio je njihov gravitacijski utjecaj na obližnje plinove, zračenja i vidljiva nebeska tijela. A onda su 2019. godine znanstvenici ostvarili nešto što se prije smatralo nemogućim — uspjeli su snimiti crnu rupu koristeći se radio-teleskopima diljem planeta koji su zajedno činili jedan golemi teleskop veličine Zemlje poznat pod nazivom EHT. Svijet je napokon dobio konkretan dokaz koji je potvrdio sve teorije o crnim rupama.

Što se događa kad se u crnoj rupi prostor-vrijeme savije? Probajmo zamisliti golemu plahtu razvučenu u prostoru na koju stavimo masivnu kuglu. Crna rupa izobličuje prostor-vrijeme slično kao što kugla izobličuje plahtu, samo što se sve odvija u neizmjerno većim razmjerima. A i posljedice su neizmjerno dramatičnije.

Na rubu crne rupe - koji je poznat i kao horizont događaja - vrijeme počinje astronomski usporavati. Što dublje ulazimo u crnu rupu, vrijeme postaje sve iskrivljenije. Neke teorije čak predlažu da bismo u unutrašnjosti crne rupe — kad bismo nekako mogli tamo preživjeti — mogli istodobno vidjeti i prošlost i budućnost, što je u skladu s teorijama o višestrukim svemirima. Hollywood se potrudio to vrlo atraktivno prikazati u filmu 'Interstellar'

Nažalost, zbog nedostupnosti crnih rupa, trenutno ne postoji način na koji bismo takve i slične teorije mogli eksperimentalno provjeriti. Ipak, općenito je prihvaćeno da zbog distorzije prostorno-vremenskog kontinuuma crne rupe, vrijeme u podnožju njezinog horizonta događaja prolazi mnogo sporije od vremena na Zemlji. Znanstvenici vjeruju da se unutar crne rupe nalazi prazno, crno ništavilo u kojemu fizikalni zakoni prestaju funkcionirati.

Također, postoji znanstveni konsenzus o tome da unutar crne rupe gravitacija djeluje različitim silama, ovisno o lokaciji u odnosu na središte, a to uzrokuje fenomen poznat kao 'špagetizacija'. Drugim riječima, svi predmeti koji upadnu u crnu rupu bili bi zahvaljujući golemim silama razvučeni poput špageta, prije nego i sami budu zgnječeni u beskonačno maleni volumen, te tako i sami postanu dio singularnosti.

Možda nikada nećemo moći dokazati što se točno događa unutar crnih rupa. No, mnogi znanstvenici singularnost povezuju s teorijom velikog praska, koja predlaže da je naš svemir eksplodirao iz nečega što je moglo biti - singularnost.

Pratite nas na društvenim mrežama:

Pregled tjedna bez spama i reklama

Prijavi se na naš newsletter i u svoj inbox primaj tjedni pregled najvažnijih vijesti!