Postoji li crna rupa unutar sunca?

Zamislite scenarij koji bi mogao poslužiti kao uvod u znanstveno-fantastični film: unutar našeg sunca krije se crna rupa. Ovo neobično pitanje nije samo plod mašte scenarista, već predmet ozbiljnog znanstvenog promišljanja.

Sunce, nezamjenjiv izvor svjetlosti i topline našeg planeta, moglo bi teoretski postati domaćin crne rupe, bilo kroz vlastiti kolaps ili kao posljedica “apsorpcije” prolazne crne rupe. Takav scenarij uvodi nas u dramatičnu premisu: ukoliko bi crna rupa mase zvijezde progutala sunce, ljudskoj vrsti preostalo bi svega osam minuta prije nego što bi, kako se moderno izražava, “stvari postale ozbiljne”. No, što ako bi sunce “progutalo” manju, primordijalnu crnu rupu? Ovo pitanje otvara vrata fascinantnim znanstvenim raspravama, te zaslužuje detaljnu analizu, poput onih objavljenih na otvorenom serveru arXiv.

Primordijalne crne rupe, hipotetske tvorevine nastale u samom početku svemira, drastično se razlikuju od svojih većih rođaka poput zvjezdanih i supermasivnih crnih rupa. S masom usporedivom s asteroidima i veličinom manjom od teniske loptice, ove crne rupe postale su ključan element teorijskih modela koji pokušavaju objasniti fenomene poput tamne tvari ili udaljenog Planeta X. Neki modeli sugeriraju da su primordijalne crne rupe prilično uobičajene u svemiru, implicirajući neizbježnost njihovog susreta sa zvijezdama. Zvijezde koje bi u svojim jezgrama sadržavale crne rupe nazivamo Hawkingovim zvijezdama, prema slavnom teoretičaru fizike.

Što bi to značilo?

Prema nedavno objavljenim istraživanjima, primordijalna crna rupa unutar sunca poput našeg inicijalno ne bi imala značajan utjecaj. U usporedbi s masivnošću sunca, dodatak mase poput one asteroida zanemariv je. Međutim, s vremenom, takva crna rupa unutar zvijezde počela bi konzumirati materiju iz jezgre i rasti, što bi moglo imati dalekosežne posljedice za zvijezdu.

Analiza pokazuje da krajnji ishod ovisi o početnoj veličini primordijalne crne rupe. U scenariju gdje je masa crne rupe blizu gornje granice koju ne isključuju postojeća promatranja – oko milijarditog dijela mase sunca – crna rupa bi mogla u potpunosti progutati zvijezdu u manje od pola milijarde godina. Takav fenomen mogao bi objasniti postojanje crnih rupa solarnih masa koje su premale da bi nastale iz supernova.

U situaciji kada je primordijalna crna rupa znatno manja, primjerice manja od bilijuntog dijela solarne mase, dinamika se komplicira. Takva minijaturna crna rupa bi polako konzumirala materiju unutar zvijezde, uzrokujući istovremeno “uznemirenost” u jezgri koja bi dodatno zagrijavala zvijezdu iznad uobičajenih procesa fuzije. To bi moglo rezultirati transformacijom zvijezde u tzv. “red straggler”, zvijezdu koja je hladnija i crvenija od standardnih crvenih divova. Osim toga, turbulencije unutar jezgre mogle bi imati i vanjske manifestacije na površini zvijezde. Iako bi efekti bili suptilni, autori istraživanja sugeriraju da bi se prisutnost primordijalne crne rupe mogla detektirati putem zvjezdane seizmologije.

Na temelju dosadašnjih helioseizmoloških studija, gotovo je sigurno da u našem suncu ne postoji crna rupa. U slučaju da ipak postoji, morala bi biti izuzetno malena. Stoga, nema potrebe za hitnim pripremama za sunčevu apokalipsu. No, ideja o Hawkingovim zvijezdama ostaje intrigantna i otvara prostor za daljnja istraživanja u ovoj fascinantnoj grani astronomije.

Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram –t.me/kozmoshr