Život černé díry

Termogravitační teorie

Díl. 3

Shrňme si v kostce, co už jsme zjistili.

Hmota se může vyskytovat ve skupenstvích plynném, kapalném, pevném a při přiblížení k 0 °K v bat.

Energie je nezničitelná, jen má schopnost transformace, kinetická E+ a statická E−. Určujícím faktorem je míra tepla. Ve skupenství 0 °K se veškerá energie projevuje pouze přitažlivostí. V atomech ustává pohyb.

Ochlazováním se transformuje E+ do E− a opačně zahříváním.

To by nám prozatím mohlo stačit.

Jestliže se v laboratorních podmínkách podařilo překonat hranici 0 °K, není to zajisté ve vesmíru vyloučeno. Pak tedy musí platit, že jakákoliv hmota ve vesmíru může existovat ve skupenství bat a o stabilitě tohoto skupenství rozhoduje teplo. Dá se tedy z uvedeného předpokládat, že bat není definitivní a může se dodáním tepla měnit. Jak, o tom si povíme později.

2. Termodynamický zákon praví, že teplo přechází z teplého média na studené, nikoliv opačně.

Tento pohyb, přenos tepla, trvá až do vyváženého stavu, tedy teplé médium se vyrovná teplotou s médiem studeným.

V našem případě se teplé médium ochladí, ale studené naopak z teplého oteplí. Míra množství převodu pak určuje stabilitu, resp. skupenství daného média. Příkladně voda se změní v páru přidáním většího množství tepla, než je její hranice kapalnosti. Platí i opačně.

Z daného můžeme tedy učinit závěr:

Jakákoliv hmota, jejíž teplota ještě nepřekročí 0 °K, se stává černou dírou.

1. Dynamika

ČD je tedy stabilní, pokud její vnitřní teplota nepřestoupí 0 °K. Čím bližší odstup, tím větší přitažlivost. Protože nevíme, jak hluboko je ve vesmíru reálná možnost překročit tuto hranici ad ultimo, nebudeme se tím podrobně zabývat, ale nemůžeme to ani vyloučit. Pokud by však opravdu k tomuto bodu došlo, byl by celý vesmír jen jedna ČD. Víme, že tomu tak není, takže tato hodnota zůstává jen hypotetická.

Statická však ČD rozhodně není. Tím, že „pohltí“ všechno, co je v dosahu její přitažlivosti, se mění i její vnitřní teplota – obsah energie E−, a pokud se „nepřežere“, nepřekročí její vnitřní teplota 0 °K kriticky směrem vzhůru, nic jí nehrozí. Můžeme tedy tuto hranici označit jako moment zrodu ČD, nazývané také tajemnou hmotou, černou hmotou apod. Všechna tato označení jsou jen ČD. Budeme tuto horní hranici značit D0. Rozmezí mezi 0 °K plus 1 a D0.

Nejsou-li tedy ČD stabilní, jak se pak chovají, dokud stabilní, nepřekročí D0, tedy jsou?

Různé formy vnitřního života ČD

Protože platí, že přitažlivost klesá se čtvercem vzdálenosti, je možnost „krmení“ ČD omezena jednak její silou, tzn. velikostí E−, hloubkou teploty kolem 0 °K, vzdáleností, hmotností i rychlostí – energie E+ – možné „oběti“. Není to nic jiného než míra obsažené energie obou.

Jak je známo, světelný paprsek někdy černá díra pohltí, jindy jen zakřiví. To je dáno právě tou mírou energie, která je ve světelném paprsku v jeho rychlosti. Pokud je energie jeho rychlosti o dost větší, je vzdálenější než energie přitažlivosti ČD v místě střetu, ta, jak už jsme si řekli, klesá se čtvercem vzdálenosti, černé díře unikne. Pokud je jeho energie o málo větší, ohne se a také unikne, je-li menší, stane se obětí.

Je tedy míra energie rozhodujícím faktorem, určující je energie, v našem případě teplo, obecně. Pro naši potřebu, snazší pochopení, budeme energii vyjadřovat jen teplem, tedy jednou z jejích forem.

Závěr

ČD je nestabilní, ale kompaktní, dokud nepřekročí D0. Její stabilita je dána rozdílem mezi E+ a E−, přičemž je stabilita větší, čím je větší vnitřní E−. V bodě D0 je E+ = E− (nastává horizont událostí). Kolísáním hodnot E− a E+ mění ČD své bat hodnoty. E+ a E− jsou v našem případě symboly tepla, přičemž E− je chladnější než E+. V okamžiku bat se E+ mění, její hodnota klesá, aktivní je ČD. Ideální (klidný) stav nastat nemůže, protože se ČD pohlcením „oběti“ vždy o něco ohřeje. O stabilitě ČD tedy rozhoduje množství E+ tělesa, které ČD pohltí. V každém případě se ČD o rozdíl svého vnitřního E− a E+ tělesa pohlceného oteplí. Pak už záleží jen na tom, jak velký je podíl E+, tedy o kolik se ČD ohřeje, pokud nepřekročí bat E0, zůstane dále stabilní, pulzující, pokud ne, a to se může přihodit i větším množstvím menších E+, které v krátkém časovém úseku pohltí, stává se ČD nestabilní, překročí E0. Pokud je rozdíl ve prospěch E+ velký, exploduje. V praxi to tedy znamená, že ČD pulzuje od 0 °K plus 1 k bat a dál až k horizontu událostí E0. V této poloze je ČD stabilní.

Co se však děje, když se ČD ohřeje na bat?

Jak už řečeno, ČD začne pulzovat. Amplituda je dána množstvím pohlcené E+ v čase. Když je velké množství pohlcené E+ v krátkém čase, začne být ČD méně stabilní, pulzuje rychleji a při větším příjmu E+, než je v daném okamžiku její E−, exploduje, „přežere se“, překročí E0. Množství E− je dáno její velikostí, takže větší ČD je k explozi méně náchylná. Stačí ochladit větší množství E+.

Dá se říct, že ČD žije.

Tento článek je pokračováním předchozího dílu.

Druhou část najdete zde: 👉 Interakce

Názor autora se nemusí shodovat s názorem redakce.
Pokud vás článek zaujal, nebo s ním naopak nesouhlasíte, budeme rádi za váš komentář níže.
Uvítáme také podněty a návrhy, jak naši práci dále zlepšovat, které nám můžete zaslat také na e‑mail redakce@obzor-casopis.cz

Děkujeme.