Według teorii Wielkiego Wybuchu na początku Wszechświat miał nieskończoną gęstość. Cała materia była zgromadzona w jednym punkcie. Jednak 13,8 miliarda lat temu Wszechświat nagle zaczął się rozszerzać. Można postawić pytanie: dlaczego na samym początku ekspansji Wszechświat nie zapadł się w czarną dziurę?

Pierwsze zdjęcie czarnej dziury Wykonane przez Event Horizon Telescope

Przyjrzyjmy się sposobowi, w jaki powstają czarne dziury. Wystarczy wziąć dowolny obiekt i go odpowiednio mocno ścisnąć. Jeżeli pokonane zostaną wszystkie siły i obiekt zostanie zmniejszony poniżej wartości krytycznej, siła grawitacji będzie na tyle silna, że ściśnie go do nieskończenie małego punktu. Stworzy czarną dziurę.

Wszechświat był początkowo wielkości może piłki tenisowej i miał temperaturę biliardów stopni. Czyli spełniał powyższy warunek. Dlaczego się nie zapadł?

Po pierwsze, powstanie czarnej dziury opiera się nie tylko na ogromnych gęstościach, ale też różnicach gęstości. Do stworzenia czarnej dziury potrzebna jest duża masa w małej objętości i pusta przestrzeń dookoła. Gdyby gęstość była taka sama w każdym punkcie, nie byłoby różnic grawitacyjnych i tym samym nie istniałaby szansa na powstanie czarnej dziury. Wczesny Wszechświat był ogromnie gęsty, ale był gęsty wszędzie. Bez tych różnic czarne dziury nie mogły w nim powstawać.

A co by było, gdyby Wszechświat rozrósł się do krytycznej wartości i zaczął się z powrotem kurczyć? Gdyby tak się stało, nadal nie zmieniłby się w czarną dziurę. Czarna dziura to ogromnie gęste zagęszczenie materii. A gdy mówimy o ekspansji czy zmniejszaniu Wszechświata, mamy na myśli ewolucje przestrzeni. Wszechświat nie jest statyczny: ewoluuje i rozszerza się. Prawa powstawanie czarnych dziur nie stosują się do niego. Poza masą potrzebną do zapadnięcia się, potrzebna jest potężna masa do przeciwdziałania naturalnej ekspansji. Według obecnego stanu wiedzy, we Wszechświecie zwyczajnie nie było i nie ma wystarczająco dużej ilości materii.

Korekta – Dominika Pik

Autor

Zofia Lamęcka

Miłośniczka fizyki i astronomii.