Stephen Hawking se na téma černých děr sází rád a často. K nejznámějším patří sázka o předplatné erotického časopisu, kterou roku 1975 uzavřel s fyzikem Kipem Thornem. Zajímavá byla nejen výhrou, ale hlavně tím, že Hawking sázel proti vlastní teorii. Z ní vyplývalo, že silný zdroj rentgenových paprsků Cygnus X-1 musí být černou dírou. Hawking se však vsadil, že se o černou díru nejedná. Prý to bral jako pojistku. Výzkumu černých děr zasvětil celý život, a kdyby se ukázalo, že jsou jeho teorie chybné, chtěl z toho mít alespoň něco. Sázku prohrál - a určitě ho to nemrzelo.
PROHRA ROKU 2004
Letos v červenci však Stephen Hawking na vědecké konferenci v irském Dublinu uznal prohru úplně jiného druhu. V sázce, kterou před sedmi lety
Na konferenci samozřejmě nepřijel jenom kvůli tomu, aby kolegům suše oznámil: "Prohrál jsem!" Prohra vyplývá z jeho zbrusu nové teorie, kterou na konferenci představil a která podstatně mění pohled na černé díry.
VYPAŘOVÁNÍ ČERNÝCH DĚR
Už v 70. letech minulého století přišel Hawking s objevem, že černé díry vlastně tak docela černé nejsou. Přece jenom z nich uniká záření (i když hodně podivným způsobem), čímž černé díry ztrácejí energii a pomalu se "vypařují" do vesmíru. Opravdu pomalu. Úplně by se vypařily za dobu, proti níž je dosavadní historie vesmíru pouhým okamžikem. Nicméně spolu s černou dírou by se ztratila i informace o objektech, které dříve pohltila. Unikající záření totiž žádnou informaci o dění uvnitř černé díry nenese.
Jenomže podle kvantové teorie, která tvoří spolu s teorií relativity základ moderní fyziky, se žádná informace z vesmíru ztrácet nemůže. Ejhle, problém!
JINÉ VESMÍRY? VSTUP ZAKÁZÁN!
Nyní Hawking představil teorii, která informační paradox řeší. Černá díra podle ní není pohřebištěm informací. Ty jsou v ní beze ztrát uloženy a později se mohou uvolnit zpět do vesmíru. Pokud je tomu skutečně tak, je to špatná zpráva pro milovníky sci-fi. Cestování černými dírami do jiných vesmírů, o němž se dalo na základě původních Hawkingových názorů spekulovat, by se ukázalo jako holá nemožnost.
Zato fyzikové zbystřili pozornost. Přes novou teorii by totiž mohla vést cesta ke "svatému grálu" moderní fyziky - ke spojení kvantové teorie a teorie relativity v jednotný popis veškerého dění ve vesmíru od elementárních částic po hvězdy a galaxie.
S nějakými velkými závěry však zatím počkejme. Sám Preskill přiznal, že Hawkingovu stručnou přednášku úplně nepochopil. On i další fyzikové nyní teprve studují Hawkingův podrobnější článek. Na to, zda bude nová teorie odborníky přijata, si tedy budeme muset ještě chvíli počkat.
BASEBALL MÍSTO KRIKETU
A o co se vědci vlastně vsadili? Tentokrát o nic erotického. Ve hře byla encyklopedie podle výběru vítěze. (Výhra byla zvolena symbolicky, neboť informace uložené v encyklopedii je možno z knihy opět vydolovat. Tak jako z černých děr, jak se zdá.) Hawking jako správný Angličan vybral encyklopedii kriketu, ale Preskill ji odmítl a jako správný Američan dal přednost encyklopedii baseballu.
KOSMICKÉ DRAMA:
Černá díra nasává hvězdu, která se dostala nebezpečně blízko Když hvězda spotřebuje veškeré palivo, začne se vlivem vlastní gravitace hroutit do svého středu.
Z teorie relativity vyplývá, že všechna tělesa zakřivují prostor ve svém okolí. A to tím více, čím jsou hmotnější. Můžeme si to představit jako prohnutí pružné membrány pod tíhou různě Hvězda před kolapsem - jaderné reakce vyrovnávají působení gravitačních sil o rozměrech kostky cukru váží tolik jako celé lidstvo dohromady.) Prostor zakřivuje o poznání více Nejhmotnější hvězdy jsou vystaveny tak silným gravitačním silám, že je nezastaví vůbec nic a smršťování pokračuje nad všechny meze. Vznikne černá díra, která prostor zakřivuje nekonečně těžkých koulí * Vesmírné sázky Stephena Hawkinga
"Zanechte veškeré naděje, kdo vstupujete," hlásá podle Dantovy Božské komedie nápis nad bránou do pekla. Černé díry se peklu podobají. Informace, kterou jednou pohltí, je navždy ztracena. Nebo není? Zkuste se vsadit. Stephen Hawking, jeden z nejvlivnějších astrofyziků současnosti, to udělal. A prohrál.
Hvězda typu našeho Slunce se zhroutí "pouze" do podoby bílého trpaslíka - slabě zářící hvězdy o průměru 2-60 tisíc kilometrů Gravitace hmotnějších hvězd překoná i odpudivé síly mezi atomovými jádry - vznikne neutronová hvězda o průměru 20-30 km.
Část hmoty černá, díra nepozře a vymrští ji zpět do, vesmíru, Částečky, hvězdné hmoty se vzájemnými srážkami zahřívají a vydávají, rentgenové, záření
Foto a ilustrace ESA, NASA/CXC/SAO, NASA/CXC/MIT a Leoš Janek, Pátrání po černých dírách může zdánlivě, připomínat hledání černé kočky v tunelu., Na pomoc nám naštěstí přichází rentgenové záření. Nevydává ho samotná černá díra, ale hmota, která je do ní nasávána. Když, se částice působením silné gravitace řítí po, obřích spirálách k "jícnu" černé díry, částice do, sebe narážejí, čímž se zahřívají na obrovské, teploty a začínají zářit v rentgenové části, spektra. Rentgenové snímky černých děr pořizuje teleskop Chandra, kroužící od roku 1999, po oběžné dráze kolem Země., DÁMY POD RENTGENEMPodle klasické teorie černých děr se, jakýkoli objekt, jenž je přitahován, gravitací černé díry, v určitém okamžiku dostane za hranici (za tzv. horizont událostí), za níž je prostor už, natolik zakřiven a uzavřen sám do sebe, že úniková rychlost překračuje, rychlost světla. A protože nic se nemůže pohybovat rychleji než světlo, nemá nic, co tuto hranici překročilo, naději z moci černé díry uniknout. Dokonce ani světlo ne., HORIZONT UDÁLOSTÍ * Nejmenší černé díry (mající hmotnost jako 5 -100 Sluncí) vznikly kolapsem hmotné hvězdy., * Černé díry střední velikosti (500-1000, Sluncí) jsou zřejmě výsledkem srážky více černých děr nebo pohlcení, mnoha hvězd ve hvězdokupě., * V centrech galaxií (včetně té naší), jsou supermasivní černé díry (miliony až miliardy Sluncí). Vznikly zřejmě z obrovského množství hmoty, koncentrované gravitací ve středu, galaxie., TRPASLÍCI A OBŘI, * Hmota padající po spirále do černé díry se, po překročení horizontu událostí stane pro, vnějšího pozorovatele neviditelnou, * Rentgenový snímek centra naší galaxie, v němž se ukrývá supermasivní černá díra