sobota, 20 października 2007

Czy można wykryć zderzenie małej czarnej dziury z Ziemią?

W 1977 roku w Uranii ukazał się artykuł S.R. Brzostkiewicza pt. Czy Ziemia zderzyła się z czarną dziurą. Autor przypomniał hipotezę dotyczącą meteorytu tunguskiego, który przez A. Jacksona i M. P. Ryana uważany był za lekką czarną dziurę. Z kolei Burns i inni dowodzili, że oprócz zmian geologicznych wywołanych temperaturą zaobserwowano by wstrząsy sejsmiczne o dużo większej sile niż w 1908 roku.

I. B. Khriplovich, A. A. Pomeransky, N. Produit i G. Yu. Ruban w swojej najnowszej pracy Can one detect passage of small black hole through the Earth? przeprowadzają obliczenia dotyczące potencjalnego zderzenia Ziemi z pierwotną czarną dziurą.

Pierwotne czarne dziury mogły powstać we wczesnych stadiach ewolucji Wszechświata, gdy gęstość materii była bardzo wysoka. Powstaje jednak pytanie - które z nich mogły przetrwać do naszych czasów? Zbyt lekkie pierwotne czarne dziury wyparowałyby z powodu promieniowania cieplnego. Szacuje się, że masy czarnych dziur, które mogłyby przetrwać do naszych czasów powinny przekraczać 1018 gramów.

Autorzy artykułu badają możliwość wykrycia przejścia tak małej czarnej dziury przez Ziemię lub inną planetę. Analizują efekty powstające w czasie takiego przejścia z prędkością zbliżoną do prędkości planety. Okazuje się, że przy przejściu naddźwiękowych czarnych dziur przez Ziemię głównym efektem byłoby koherentne wywołanie fal dźwiękowych (fali uderzeniowej), analogii akustycznej promieniowania Czerenkowa. Fale te mogą być obserwowane przez aparaturę sejsmograficzną.

Z obliczeń autorów wynika, że energia wyzwolona w czasie przejścia lekkiej czarnej dziury przez Ziemię jest dużo mniejsza niż energia wybuchu 10 kilotonowej bomby atomowej.

3 komentarze:

Kacyper pisze...

http://astro-kacyper.blogspot.com/ - po pierwsze zapraszam i zapraszam do stałego przeglądania

-po drugie coś takiego jest raczej niemożliwe jak zderzenie z małą czarna dziurą. Było by to raczej bardziej widoczne.

Astrofizyk pisze...

No właśnie - niby byłoby bardziej widoczne, ale z tych obliczeń wynika, że nie bardzo. Może teraz tak, ale w czasach dawnych takie zderzenie mogło być pomylone z upadkiem meteorytu.

Anonimowy pisze...

Lekka czarna dziura? Coś takiego w ogóle istnieje?

Minimalny promień jaki może mieć czarna dziura to coś koło 30 km. A taki twór i tak ma masę kilkukrotnie większą od Słońca.

No i to zderzenie z Ziemią? Czarna dziura przyszła i poleciała dalej? Jaja sobie robicie? Ziemia zostałaby po prostu zassana - bez wybuchów, fajerwerków i innych atrakcji. Zresztą sama obecność czarnej dziury w bliższej odległości Układu Słonecznego byłaby dla nas katastrofą.