Černé díry mohou skrývat stopu mimozemské civilizace. Zachytit ji dokážeme i ze Země

Černé díry patří k nejděsivějším objektům ve vesmíru. Dokážou pohltit celé hvězdy, ohýbají prostor i čas a za jejich hranicí mizí všechno, co se dostane příliš blízko. Dokonce ani světlo se odtud nemůže vrátit. Přesto někteří vědci uvažují, že by černé díry jednou nemusely sloužit jen jako symbol kosmické zkázy.

Mohly by se stát pohonem pro mezihvězdné lodě, nepředstavitelně výkonnými úložišti informací, a dokonce i počítači. A pokud se ve vesmíru nachází civilizace mnohem vyspělejší než lidstvo, možná už podobnou technologii používá. Její činnost by přitom nemusela zůstat neviditelná. Mohla by vytvářet zvláštní záření, které bychom dokázali zachytit ze Země.

Myšlenka černých děr je starší než moderní fyzika. Už v 18. století anglický učenec John Michell uvažoval o mimořádně hmotných hvězdách, jejichž gravitace by nepustila ven ani světlo. Navrhl také, že by bylo možné takový neviditelný objekt odhalit podle pohybu okolních hvězd. O více než sto let později ukázala Einsteinova teorie relativity, že podobné objekty skutečně mohou existovat. Vědci následně popsali, jak se velmi hmotná hvězda po vyčerpání paliva zhroutí sama do sebe. Její gravitace začne být natolik silná, že vznikne oblast, z níž už není návratu.

Dlouho šlo jen o teorii. Černou díru totiž nelze pozorovat stejným způsobem jako planetu nebo hvězdu. Sama téměř žádné světlo nevydává. Astronomové ji proto hledají podle toho, jak působí na své okolí.

Sledují například hvězdy obíhající kolem neviditelného a velmi hmotného objektu. Zachycují také jemné chvění prostoru vznikající při srážkách černých děr. V posledních letech se navíc podařilo vytvořit slavné obrazy jejich bezprostředního okolí. Nevidíme na nich samotnou černou díru, ale rozžhavenou hmotu, kterou její gravitace stahuje dovnitř. O existenci černých děr už proto většina vědců nepochybuje. Mnohem odvážnější otázkou je, zda bychom je jednou dokázali využít.

Vesmírný prak i dokonalá paměť

Lidstvo už dnes používá gravitaci planet k urychlování kosmických sond. Když sonda proletí kolem planety po správné dráze, může získat další rychlost, aniž by spotřebovala velké množství paliva. Tento postup umožnil vyslat zařízení až do vzdálených oblastí Sluneční soustavy.

Černé díry mají mnohem silnější gravitaci než planety. Dvojice černých děr, které kolem sebe obíhají vysokou rychlostí, by proto teoreticky mohla posloužit jako mimořádně účinný vesmírný prak. Kosmická loď by díky nim mohla získat energii potřebnou pro cestování k jiným hvězdám.

Taková představa má ovšem zásadní háček. Nejbližší známé černé díry jsou od nás vzdálené stovky až tisíce světelných let. Se současnou technikou bychom k nim cestovali nepředstavitelně dlouho. Proto někteří fyzici uvažují o ještě odvážnější možnosti. Budoucí civilizace by možná dokázala vytvářet vlastní miniaturní černé díry. Nešlo by o obří objekty vznikající po smrti hvězd, ale o velmi malé útvary vytvořené soustředěním obrovského množství energie na nepatrné místo.

zdroj: Profimedia.cz

Takové černé díry by mohly sloužit jako neobvykle výkonné počítače. Podle současných teorií dokáže černá díra uchovat více informací než jakýkoli jiný známý objekt stejné velikosti. V jistém smyslu by tak představovala nejdokonalejší paměťové zařízení, jaké přírodní zákony dovolují.

Běžný počítač ukládá informace do čipů. Černá díra by je mohla uchovávat přímo ve svém fyzikálním stavu. Hmota by byla předem připravena určitým způsobem a poté by se zhroutila do černé díry. Během tohoto procesu by mohl proběhnout výpočet. Jenže okamžitě se objevuje problém. Jak získat výsledek z objektu, ze kterého nemůže nic uniknout? Odpověď částečně nabídl Stephen Hawking. Ukázal, že černé díry nejsou úplně černé. Kvůli zvláštním kvantovým procesům mohou velmi pomalu vyzařovat energii, postupně se zmenšovat a nakonec zaniknout.

Toto záření by mohlo nést informaci o tom, co do černé díry vstoupilo. Vědci se však dodnes přou o to, jak přesně by se informace zachovala a jak by ji bylo možné z výsledného záření přečíst. Jde o jeden z největších nevyřešených problémů moderní fyziky. Černá díra jako počítač je proto zatím jen teoretická možnost. Lidstvo neumí podobný objekt vyrobit, ovládat ani bezpečně sledovat. Civilizace, která by to dokázala, by musela být technologicky nesrovnatelně dál než my.

Cizí počítače by mohly zářit do vesmíru

Právě to vede k fascinující otázce. Co když nějaká mimozemská civilizace už černé díry používá? Fyzici Gia Dvali a Zaza Osmanov upozornili, že pokročilí mimozemšťané by mohli vyrábět malé černé díry a využívat je ke zpracování informací. Podobná zařízení by mohla být mnohem výkonnější než cokoli, co si dnes dokážeme představit.

Jejich provoz by však pravděpodobně zanechával stopu. Každý počítač vytváří vedlejší produkty. Notebook se zahřívá, datová centra spotřebovávají elektřinu a potřebují silné chlazení. Také mimozemský počítač založený na černé díře by musel uvolňovat energii do svého okolí. Část této energie by mohla putovat vesmírem v podobě záření a částic. Některé z nich dokážou prolétat obrovskými vzdálenostmi a téměř nereagují s okolní hmotou. To znamená, že by mohly uniknout i z dobře chráněného mimozemského zařízení a doputovat až k Zemi.

Vědci by pak hledali neobvyklý zdroj, který by se nechoval jako běžná hvězda, výbuch nebo jiný přírodní jev. Podezřelá by mohla být například pravidelnost signálu, zvláštní rozložení energie nebo opakující se vzorec, který by bylo obtížné vysvětlit přirozenou cestou. Bylo by to podobné, jako kdyby někdo sledoval město v noci a podle světla a tepla poznal, ve kterých budovách pracují výkonné počítače. Neviděl by přímo jejich obrazovky ani data, ale dokázal by odhalit, že se uvnitř něco děje.

Takové pátrání by zároveň rozšířilo způsob, jakým hledáme život mimo Zemi. Dosavadní projekty se soustředí především na rádiové signály, laserové záblesky nebo neobvyklé stavby v okolí hvězd. Vyspělá civilizace však možná žádné rádiové zprávy nevysílá. Mohla by používat technologie, které lidstvo zatím ani nezná.

Místo úmyslného pozdravu bychom tak mohli zachytit pouhý vedlejší produkt její činnosti. Nešlo by o zprávu určenou nám, ale o kosmický odpad vznikající při výpočtech.

Zatím však nemáme důkaz, že někde ve vesmíru existují umělé černé díry nebo že je lze skutečně používat jako počítače. Nezachytili jsme ani jasný signál, který by bylo možné spojit s podobnou technologií. Celá myšlenka stojí na teoretické fyzice a na předpokladu, že přírodní zákony mohou umožňovat věci, které dnešní civilizace ještě neumí uskutečnit.

Právě proto je ale tak lákavá. Pátrání po mimozemšťanech nemusí znamenat jen čekání na rádiovou zprávu. Možná bychom měli hledat také stopy technologií, které jsou o miliony let před námi. Objev takového signálu by změnil lidstvo hned dvakrát. Potvrdil by, že ve vesmíru existuje jiná inteligentní civilizace. Současně by ukázal, že černé díry nejsou jen ničivé kosmické pasti, ale také nástroje, které lze ovládat a využívat.

Největší zpráva z vesmíru by tak nemusela přiletět v podobě hlasu nebo obrazu. Mohla by se skrývat ve slabém záření vzdáleného stroje, který pracuje v temnotě mezi hvězdami. A zatímco bychom se snažili zjistit, kdo ho postavil, možná bychom zároveň poprvé zahlédli fyziku budoucnosti.