Objekt může projít černou dírou, tvrdí vědci

Jedním z hlavních problémů zkoumání černých děr je skutečnost, že nám známé zákony fyziky přestávají v jejich největších hloubkách platit. Obrovské množství hmoty a energie se v nich shluknou do nekonečně malého prostoru – takzvané gravitační singularity – místa, kde se časoprostor donekonečna ohýbá a veškerá hmota je zničena. Je to však opravdu konec? Nová studie vědců z Ústavu (IFIC, CSIC-UV) ve Valencii naznačuje, že hmota možná přechod černou dírou přežije a z druhé strany z ní vyjde.

Vědci z Valencie zastávají názor, že na singularitu bychom se měli dívat jako na nedokonalost v geometrické struktuře časoprostoru. Právě tímto přístupem se jim podařilo vyřešit problém nekonečného, ​​časoprostor deformujícího gravitačního tahu.

Gonzalo Olmo z Univerzity Valencie označil černé díry za teoretickou laboratoř pro testování nových hypotéz o gravitaci. Spolu s Diegem Rubiera z Lisabonské univerzity a Antoniem Sánchezem z Univerzity Valencie, analyzoval černé díry i prostřednictvím jiných teorií, než jen obecné teorie relativity.

Olmo se rozhodl zkoumat černou díru prostřednictvím geometrických struktur, podobných strukturám krystalů, či vrstvy grafenu, které běžně nejsou aplikovány na černé díry. Olmo je však přesvědčen, že takové geometrické struktury velmi dobře vystihují podmínky uvnitř černé díry – stejně jako mikrostruktura krystalů obsahuje nedokonalosti, i střed černé díry se dá považovat za anomálii časoprostoru. To je důvodem, proč si přesnější popis těchto věcí vyžaduje nové geometrické prvky.

Olmovův tým se domnívá, že střed černé díry má tvar velmi malé kuličky, jejíž povrch je vlastně červí dírou uvnitř samotné černé díry. Olmo uvedl, že jeho teorie vyřešila řadu problémů interpretace elektricky nabitých černých děr. Jedním z nich je problém singularity – podle Olma jsou ve středu černé díry dveře (červí díra), které umožní času a prostoru dále běžet.

Olmova studia je založena na nejjednodušším známém typu černé díry – elektricky nabité černé díry bez rotace. Červí díra, jejíž existenci Olmova rovnice předpověděla, je menší, než jádro atomu, avšak čím je náboj černé díry větší, tím větší je i tato červí díra. Kdyby tedy „cestující“ vstoupil do zmíněné černé díry byl by buď zcela roztažen nebo stlačen tak, že by s něho zůstal jen sliz, který by prošel skrz červí díru. Když by s ní vyšel, navrátili by se mu jeho původní rozměry.

Z venku by se toto roztažení, a stlačení mohly zdát nekonečné, avšak samotný cestující by nebyl vystaven nekonečným silám (nutno však podotknout, že síly během tohoto přechodu by byly přesto skutečně extrémně). Hvězda by sice zřejmě takovou cestu nedokázala přežít, ale hmota samotná by v singularitě nezanikla – červí díra by ji z druhé strany vystřelila na jiné místo v našem vesmíru.

Druhý vyřešený problém je potřeba exotických zdrojů energie pro výrobu červích děr. Einsteinovy ​​teorie gravitace je, že vznikají tyto „dveře“ jen za přítomnosti hmoty s neobvyklými vlastnostmi (záporný energetický tlak, či hustota) – takový, jaký se dosud nikde nepodařilo najít. V Olmově teorii však červí díra vzniká z běžné hmoty a energie, jakou je například elektrické pole.

Zájem teoretických fyziků o červí díry sahá i za hranice populárního vytváření tunelů v časoprostoru, spojující dvě vzdálená místa našeho vesmíru – vědci by také prostřednictvím nich rádi vysvětlili jevy, jakými jsou entanglement, nebo podstatu elementárních částic. Díky Olmově interpretaci by mohly být tyto záhadné objekty nyní blíže k vědě, než k fantastice.