Zatímco většina lidí se bojí masivních asteroidů nebo náhlých přírodních katastrof, ve vesmíru číhá mnohem exotičtější – a teoreticky mnohem smrtelnější – hrozba: Primordial Black Holes (PBHs).
Nedávné vědecké výzkumy se posunuly za hranice studia „špagetifikace“ při pádu do masivních černých děr. Nyní vědci zvažují mnohem konkrétnější, i když vysoce nepravděpodobný scénář: Co by se stalo, kdyby subatomární černá díra o hmotnosti asteroidu prorazila lidské tělo neuvěřitelnou rychlostí?
Co jsou prvotní černé díry?
Na rozdíl od supermasivních černých děr, které se nacházejí v centrech galaxií, jsou prvotní černé díry teoretickými pozůstatky samotného úsvitu vesmíru. Předpokládá se, že vznikly těsně po Velkém třesku, kdy extrémní hustota a tlak stlačily hmotu do malých, neuvěřitelně hustých objemů.
Je důležité pochopit dva kritické faktory týkající se těchto objektů:
– Hmotnost vs. velikost: Černá díra o hmotnosti malého asteroidu (přibližně 100 miliard metrických tun) by byla menší než jeden atom vodíku.
– Vypařování: V důsledku Hawkingova záření velmi malé černé díry časem ztrácejí hmotu. Jakákoli primární černá díra o hmotnosti menší než miliarda metrických tun by se již dávno vypařila a změnila by se v nic. V důsledku toho bude každá přežívající primordiální černá díra podle subatomárních standardů relativně „těžká“.
Clash: Space Bullet
Pokud na Zemi zasáhne černá díra o hmotnosti 100 miliard metrických tun, planetu „nespolkne“. Protože gravitační síla se vzdáleností rychle slábne, vliv černé díry se stává extrémním pouze ve velmi malých vzdálenostech.
Pohybující se rychlostí přibližně ** milion kilometrů za hodinu**, proletí Zemí za méně než minutu. Jeho průchod místo konce světa způsobí seismickou rázovou vlnu srovnatelnou se zemětřesením o síle 4,0 – bude citelná, ale ne katastrofální.
Lidský faktor
Nedávná studie publikovaná v International Journal of Modern Physics D zkoumala účinky primární černé díry procházející lidským tělem. Pomocí fyzických modelů podobných těm, které se používají pro vysokorychlostní kulky, dospěli vědci k několika překvapivým závěrům:
- Rázová vlna: Primární hmota černé díry o hmotnosti alespoň 100 miliard tun přenese rázovou vlnou dostatek energie, aby způsobila člověku „významné“ škody.
- Slapové síly: Přestože jsou černé díry známé svými „slapovými silami“ (rozdílem v gravitaci mezi vaší hlavou a chodidly, který napíná objekty), doba, kterou trvá průchod lidským tělem, by byla asi mikrosekunda. To je příliš rychlé na to, aby slapové síly roztrhly orgány nebo buňky; taková biologická destrukce by vyžadovala 100krát větší hmotnost.
- Efekt tunelu: Protože černá díra má subatomární velikost a pohybuje se tak rychle, je pravděpodobné, že bude interagovat pouze s malým počtem atomů a zanechat v těle mikroskopický, téměř neviditelný kanál.
Proč je to důležité pro vědu?
Zatímco představa „kosmické kulky“ prolétající vámi je děsivá, v astrofyzice slouží mnohem důležitějšímu účelu. Vědci v současné době zkoumají, zda by primární černé díry mohly tvořit základ temné hmoty – záhadné látky, která tvoří drtivou většinu hmoty vesmíru, ale zůstává pro naše dalekohledy neviditelná.
Výpočtem potenciálního “poškození” nebo frekvence takových kolizí mohou vědci stanovit horní limity toho, kolik temné hmoty by mohly být tvořeny těmito malými černými dírami.
Verdikt: Měli byste se bát?
Ve zkratce: ne.
Matematická pravděpodobnost zasažení primární černou dírou je tak zanedbatelná, že je prakticky nulová. I když primordiální černé díry existují ve vysokých koncentracích, odhadovaná frekvence srážky 100 miliard tun černé díry se Zemí je jednou za miliardu let. Pro jednotlivce je šance přibližně stejná jako při výhře v loterii při zásahu bleskem při útoku žraloka.
Závěr: Ačkoli by prvotní dopad černé díry byl silnou, vysokoenergetickou událostí poháněnou spíše rázovými vlnami než přílivovým roztahováním, astronomická vzácnost takových setkání z nich dělá spíše fascinující teoretickou kuriozitu než skutečnou hrozbu.
