Kā jūs droši vien zināt, ir daudz veidu, kā Visums varētu nogalināt mūs visus, iznīcinot Zemi un uz mūsu planētas pastāvēja jebkādas cilvēku dzīvības pazīmes vai vispār dzīvība. Gamma staru uzliesmojumi, koronālas masas izgrūšana vai tikai nepāra asteroīds vai komēta, kas ieslīgusi Zemē, viegli aizvedīs lielāko daļu dzīves uz mūsu planētas. Bet kā ir ar melnajiem caurumiem? Vai mums arī par viņiem ir jāuztraucas? Vai melnais caurums varētu iznīcināt visu dzīvi uz Zemes, nepieredzējot mūs visus? Tas ir iespējams, bet nav ļoti iespējams. Un tas nav ļoti ticams, ka tiek aprēķināts, ka izredzes nogalināt melno caurumu ir apmēram viens triljons.
Pirmkārt, melnajam caurumam ir jānokļūst uz Zemes. Tam ir divi veidi. Pirmais ir tas, ka mēs paši to izveidojam, otrais, ka melnais caurums, kas klīst pa galaktiku, notiek uz mūsu mazās Saules sistēmas un virzās uz Sauli. Mēs sāksim ar pirmo scenāriju: paši izveidosim iznīcību.
Kā mēs varētu izveidot savu melno caurumu? Nu, teorētiski, sašļācot protonus kopā ar pietiekamu spēku, pastāv maza, īslaicīga melna cauruma izveidošanās potenciāls. Daļiņu sadursmes rīki, piemēram, Lielais hadronu sadursme, kas atrodas Ženēvā, Šveicē un kuru plānots atsākt darbināt 2009. gada novembrī, protonu sadursmēs potenciāli varētu radīt minisūklus melnos caurumus. Galveno plašsaziņas līdzekļu virsraksti bija par LHC potenciālu radīt izsīkušus melnos caurumus, kas varētu nokļūt uz Zemes centru un paņemt to no iekšpuses, izraisot “pilnīgu iznīcību”. Izklausās drausmīgi, vai ne? Vēl vairāk, divi cilvēki iesūdzēja LHC apturēšanu iespējamās bīstamības dēļ, kuru viņi uzskatīja par iespējamu.
Tomēr LHC nekādā gadījumā negrasās iznīcināt Zemi. Tas notiek tāpēc, ka visi melnie caurumi, ko rada LHC, gandrīz uzreiz iztvaiko tā saucamā Bekenšteina-Hokinga starojuma dēļ, kas teorē, ka melnie caurumi patiešām izstaro enerģiju, un tāpēc to kalpošanas laiks ir ierobežots. Melnais caurums ar, teiksim, dažu protonu masu, iztvaikotu triljonos sekundes. Un pat ja tas pieturētos, tas nespētu nodarīt lielu kaitējumu: tas, iespējams, izietu cauri matērijai, it kā tā nebūtu. Ja vēlaties uzzināt, vai LHC ir iznīcinājusi Zemi, dodieties šeit.
Protams, ir arī citi veidi, kā radīt melnos caurumus, nevis LHC, proti, kosmiskie stari, kas regulāri iekļūst mūsu atmosfērā. Ja tie visu laiku rada mini-melnos caurumus, šķiet, ka neviens no tiem Zemi nerauj veselu… pagaidām. Arī citu zinātnisko eksperimentu mērķis ir izpētīt melno caurumu īpašības tepat uz Zemes, taču šo eksperimentu briesmas ir ļoti, ļoti minimālas.
Tagad, kad mēs zinām, ka melnie caurumi, kas izveidoti šeit uz Zemes, visticamāk, mūs visus nenogalinās, kā ir ar melno caurumu no kosmosa dziļuma, kas klīst mūsu apkārtnē? Melnajiem caurumiem parasti ir divi izmēri: supermasīvi un zvaigžņu. Supermasīvie melnie caurumi atrodas galaktiku sirdīs, un maz ticams, ka viens no tiem ienesīs mūsu ceļu. No mirstošas zvaigznes veidojas zvaigžņu melnie caurumi, kas galu galā atsakās no cīņas ar smagumu un implodē. Mazākais melnais caurums, kas var veidoties no šī procesa, ir aptuveni 12 jūdzes pāri. Vistuvākais melnais caurums mūsu Saules sistēmai ir Cygnus X-1, kas atrodas aptuveni 6000 gaismas gadu attālumā, pārāk tālu, lai radītu draudus, muskuļodamies to mūsu tuvumā (kaut arī ir citi veidi, kā tas, iespējams, varētu mums kaitēt, ja tas būtu tuvāk, piemēram, uzspridzināt mūs ar rentgena strūklu, bet tas ir pavisam cits stāsts). Šīs šķirnes melnā cauruma - supernovas - radīšanas process potenciāli varētu slīdēt melno caurumu pāri galaktikai, ja supernova notiktu binārā pārī un sprādziens būtu asimetrisks.
Ja caur Saules sistēmu plosītos zvaigžņu melnais caurums, tas būtu diezgan neglīts. Objektam, visticamāk, pievienosies uzkarsētas, radioaktīvas vielas uzkrāsošanas disks, kas paziņos par melnā cauruma klātbūtni, apcepot mūsu atmosfēru ar gamma un rentgena stariem. Pievienojiet tam melnā cauruma paisuma spēkus, kas izjauc Sauli un citas planētas, un jums ir maigi sakot, ka jūsu rokās ir milzīgs juceklis. Iespējams, ka no Saules sistēmas varētu izplūst vairākas planētas un pat Saule, atkarībā no melnā cauruma masas, ātruma un tuvuma. Yikes.
Ir vēl viena pēdējā iespēja, kā melnie caurumi var radīt postījumus uz Zemes: Pirmie melnie caurumi. Tie ir miniatūrie melnie caurumi, kas tiek teorēti izveidoti Lielā sprādziena intensīvajās enerģijās (ko LHC plāno atdarināt DAUDZ mazākā mērogā). Daudzi no viņiem, visticamāk, iztvaikoja pirms miljardiem gadu, bet melnais caurums, kas sākās ar kalna masu (10 miljardi tonnu), iespējams, joprojām varētu būt slēpies ap galaktiku. Šāda izmēra caurums spīdētu miljardu grādu temperatūrā no Bekenšteina-Hokinga starojuma, un ir iespējams, ka mēs to redzētu tādu observatoriju dēļ kā NASA Swift.
Jau no dažiem jariem melnā cauruma smagums būtu tik tikko pamanāms, tāpēc šāda veida melnais caurums neietekmētu Saules sistēmas smagumu. Mazāk nekā collu, lai gan, smagums būtu intensīvs. Caur Zemes atmosfēru tas iesūc gaisu un sāks veidot nelielu ieskrējiena disku. Tik niecīgam melnajam caurumam Zeme šķiet tuvu vakuumam, tāpēc tā droši vien izietu cauri, atstājot radiācijas modināšanu savā ceļā un neko vairāk.
Šīs šķirnes melnais caurums ar Zemes masu tomēr būtu aptuveni zemesrieksta izmērs un spētu Mēnesi taisni pavērst tieši Zeme, protams, atkarībā no zemes trajektorijas un ātruma. melnais caurums. Yikes, atkal. Ne tikai tas, ka, ja tas skartu Zemi, postījumi būs pilnīgi: nokļūstot atmosfērā, tas iesūc daudz gāzes un veidos radioaktīvu akreces disku. Tuvojoties tam, cilvēki un priekšmeti, kas atradās uz virsmas, tiks iesūkti tajā. Tiklīdz tas ietekmēja virsmu, tas sāks norīt Zemi un, iespējams, ēst visu ceļu cauri. Šajā scenārijā Zeme galu galā būtu nekas vairāk kā satracināts gružu disks ap atlikušo melno caurumu.
Melnie caurumi ir biedējoši un forši, un neviens no šeit attēlotajiem scenārijiem pat neiespējami notikt, pat ja par tiem ir jautri padomāt. Ja vēlaties uzzināt vairāk par melnajiem caurumiem, vietnē Hubblesite ir lieliska enciklopēdija, tāpat kā vietnē Stardate.org. Varat arī apskatīt pārējo mūsu sadaļu par melnajiem caurumiem ceļvedī kosmosā vai noklausīties vairākas Astronomy Cast epizodes par šo tēmu, piemēram, epizodes 18, vai jautājumu jautājumus par melnajiem, melnajiem caurumiem. Liela daļa no šajā rakstā sniegtās informācijas par melnā cauruma sadursmes ar zemi iespējamību un sekām ir ņemta no Fila Plaita grāmatas “Nāve no debesīm!” 5. nodaļas.
Avoti: Discover Magazine, NASA