Twoja wyszukiwarka

MICHAŁ RÓŻYCZKA
SYGNAŁY - CZARNA DZIURA, A BŁYSKA
Wiedza i Życie nr 10/2001
Artykuł pochodzi z "Wiedzy i Życia" nr 10/2001

Najdziwniejsze zjawiska i obiekty we Wszechświecie wydają się ściśle ze sobą powiązane.

Każdy zapytany o takie obiekty we Wszechświecie bez wahania wskaże czarne dziury. Z najdziwniejszymi zjawiskami sprawa nie jest już tak oczywista, ale ci, którzy słyszeli o błyskach gamma, na pewno nie będą mieli kłopotu. Od niedawna wiemy, że te tajemnicze "błędne ogniki", zapalające się bez ładu i składu na niebie, są śladami niezwykle gwałtownych wydarzeń rozgrywających się w dalekich rejonach Wszechświata. Takie zjawisko zawsze rozpoczyna się krótkim, lecz bardzo intensywnym pulsem promieniowania gamma, po którym pojawia się tzw. poświata rentgenowska (niekiedy udaje się też zaobserwować poświatę optyczną i radiową). W kilku przypadkach okazało się, że źródło błysku gamma leży w galaktyce odległej o miliardy lat świetlnych od Słońca i w czasie trwania błysku rozwija moc większą, niż... wszystkie pozostałe obiekty we Wszechświecie!

Usiłując zrozumieć fizyczny mechanizm, który umożliwia osiągnięcie takiej mocy, zwrócono uwagę na czarne dziury, a ściślej na dwa procesy prowadzące do ich narodzin. Pierwszym z nich jest zlewanie się gwiazd neutronowych (obiektów, które przypominają olbrzymie jądra atomowe o średnicy kilkunastu kilometrów); drugim wybuch gwiazdy o masie kilkadziesiąt razy większej od masy Słońca, podczas którego jej bardzo gęsty rdzeń, zbudowany z pierwiastków grupy żelaza, gwałtownie się zapada. Bazujące na owych procesach przewidywania teoretyczne wiodły jednak astrofizyków na manowce, nie znalazły pełnego potwierdzenia w obserwacjach.

Jak się wydaje, przełom w teorii błysków gamma i ich związku z czarnymi dziurami nastąpił w lipcu br. dzięki pracom kierowanej przez Remo Rufiniego grupy astrofizyków z Uniwersytetu Rzymskiego. Według nich kłopoty znikają, gdy w teorii uwzględni się generowane przy powstawaniu czarnych dziur supersilne pola elektryczne. W owych polach błyskawicznie powstają olbrzymie ilości par elektronowo-pozytonowych, po czym cząsteczki te równie szybko unicestwiają się, zamieniając się w kwanty twardego promieniowania gamma. Teoria Rufiniego poprawnie odtwarza przebieg zarówno samego błysku, jak i wywołanej przezeń poświaty. Wygląda więc na to, że czarne dziury naprawdę mogą błyskać...