Černé díry mohou vybuchnout

Klíčem k pochopení a vysvětlení tohoto jevu je tzv. teorie smyčkové kvantové gravitace. V jejím rámci nejsou ani samotný čas a prostor neomezeně spojité, ale obsahují základní „zrna” konečné velikosti, pod která již nelze v rámci žádného procesu jít a nelze od sebe ani dvě bližší události či dva bližší body dále oddělovat. Tato „zrna” jsou sice tak velmi malá, že je při běžných fyzikálních procesech ani nezaznamenáme (například nejmenší myslitelná či oddělitelná tzv. Planckova délka činí 10-35 metru), avšak z principiálního hlediska má jejich existence závažné důsledky.

Například pro černé díry jedním z těchto důsledků je, že v jistém stadiu růstu se může černá díra jakoby nasytit, její gravitační kolaps se zastaví a její hmotnost, hustota a velikost již dále nerostou. Celý proces se pak někdy může navíc vnitřně „odrazit zpět”, tedy obrátit svůj směr. Vedle původně černé díry se objeví její opak – vznikne přes kvantový tunel připojená tzv. bílá díra, ze které všechno vyletuje ven a nakonec veškerý obsah černé díry přes bílou díru exploduje.

Toto vysvětlení je zároveň spojeno s řešením klasického problému černých děr, kterým je otázka platnosti zákona zachování informace. Bez kvantově obohacené teorie totiž nelze zákon zachování informace zaručit (v klasické černé díře informace nevratně mizí), s teorií smyčkové kvantové gravitace však ano. Podle tvrzení fyziků Haggarda a Rovelliho trvá pro vnějšího pozorovatele transformace černé díry v díru bílou vlivem gravitačního natažení času poměrně dlouho – například primordiální černé díry, které vznikly ve vesmíru hned po velkém třesku, by měly začít vybuchovat právě někdy v současné době. Na obloze bychom přitom měli vidět vzdálený a rozptýlený ohňostroj ve formě bodových záblesků vysokoenergetického záření. Této vizi se celkem blíží tzv. záblesky gama záření. Výbuchy černých děr se však podle obou autorů někdy také mohou podobat výbuchům supernov.

Zdroje: Nature, arXiv 1, arXiv 2