Červie diery - možnou realitou?
Valentín Korinek - 2020-08-21

Červia diera v predstavách umelca (ESO)

Čierna diera pohybujúca sa skrze červiu dieru by vydávala zvláštne gravitačné vlny. Pravdepodobné vesmírne skratky by sa tak mohli objaviť v údajoch detektorov gravitačných vĺn *LIGO a VIRGO. Tieto detektory už skôr zaznamenali záhadné čierne diery. Môžu teda objaviť aj niečo iné. Takáto čierna diera by vytvorila zvláštny vzor vĺn v časopriestore, ktoré by vykazovali akési blikanie.

Z vonkajšej strany môžu červie diery podľa najnovšieho modelu vesmíru vyzerať podobne ako čierne diery s tým rozdielom, že zatiaľ čo vstup do čiernej diery je nenávratný, červia diera umožňuje prejsť na druhú stranu.

Doteraz neexistuje žiaden dôkaz existencie týchto objektov, a rôzne štúdie sú skôr špekulatívne, no s pomocou detekcie gravitačných vĺn je šanca viac ako nulová.

Vedci simulovali pohyb čiernej diery s hmotnosťou 5 sĺnk, ktorá obiehala okolo červej diery vo vzdialenosti 1,6 miliardy svetelných rokov od Zeme. Keď sa čierna diera  priblížila,  špirálovitým pohybom sa vtláčala dovnútra. Prvé vzorky gravitačných vĺn vyzerali ako bežné gravitačné vlny spôsobené zrážkou dvoch čiernych dier. Keď  sa však čierna diera zahĺbila do červej diery, gravitačné vlny sa hneď stratili, avšak čierna diera  prenikla na druhú stranu. Po nejakom čase sa znova vrátila skrz červiu dieru spať a gravitačné vlny s rovnakým podpisom sa znova objavili.

Takýmto spôsobom by čierna diera prenikala z jednej strany na druhú a my by sme detegovali straty a znovu objavenia sa gravitačných vĺn. Pohybovala by sa tak dovtedy, kým by nestratila dostatok energie, pričom by následne skončila v „krku“ červej diery.

Podľa všeobecnej teórie relativity, ktorá opisuje gravitáciu ako výsledok zakrivenia časopriestoru, je existencia červích dier možná. V súčasnosti detegujeme pomocou detektorov gravitačných vĺn VIRGO a LIGO zrážky neutrónových hviezd medzi sebou alebo neutrónových hviezd s čiernymi dierami a následne samotné zrážky dvoch čiernych dier. Ak však dôjde pri detekcii vĺn k scenáru z počítačovej simulácie, budeme musieť pripustiť existenciu iných záhadnejších zdrojov a viac im venovať pozornosť.


Ilustrácia červej diery. Červia diera je hypotetický časopriestorový tunel, ktorý spája rôzne časti vesmíru (viď obrázok). Vedci tvrdia, že ak by bola čierna diera v blízkosti takéhoto tunela, vedeli by sme o tom vďaka autentickej stope gravitačných vĺn. (estt / iStock / Getty Images Plus)


--------------------------


*Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) je rozsiahly fyzikálny experiment a observatórium, ktoré deteguje kozmické gravitačné vlny. V USA boli postavené dve veľké observatória (Hanford v štáte Washington a Livingston v Louisiane), ktoré detegujú gravitačné vlny pomocou laserovej interferometrie. Dokážu zaznamenať zmeny na ploche veľkej ako desaťtisícina nábojového polomeru protónu na zrkadlách vzdialených 4 km. Relatívne veľká vzdialenosť oboch lokalít (3 000 km) umožňuje jednak elimináciu šumu a miestnych rušivých vplyvov, napríklad v dôsledku zemetrasení a iných otrasov a v druhom rade, ideálne v súčinnosti s ďalšími detektormi (Virgo v Taliansku), určiť z rozdielov v časoch detekcie smer v priestore z ktorého detegovaná gravitačná vlna pochádzala.