„Sudnji dan" (ni)je na vidiku

Čuli ste već za zloslutno predskazanje da će Zemlja zasvagda nestati, i to zaslugom naučnika iz najveće „krckalice čestica” (veliki hadronski sudarač ili LHC) na svetu nadomak Ženeve! Da li je to, zaista, izvodljivo?

U strahovitim sudarima atomskih delića (subatomske čestice), ubrzanih maltene do brzine svetlosti, moguće je – što teorijski nije isključeno – da iznenada iskrsnu majušne „crne rupe”. Nedokučivi (i ne sasvim dokučeni) „kosmički bezdani”, iz kojih ni svetlost nikada nije utekla, progutali bi svu materiju u blizini, pa i našu planetu!

Fizičari čestica kažu da bi to bio veličanstven događaj, iako ovaj zlosrećni ishod nije moguć, što su na svoj način, nepotpuno i pogrešno, prigrlili svakojaki zloguki proroci. Proteklih godina, a naročito uoči otvaranja CERN-a (Evropski centar za nuklearna istraživanja) krajem 2008, na sva zvona razglašavali su da je najveća istraživačka mašinerija ikad sklopljena (oko 5,5 milijardi dolara), stotinu metara ispod površine na međi Švajcarske i Francuske, poprište „primicajućeg sudnjeg dana”.

Kosmički sefovi

Za divno čudo niko još nije pokazao da li je tako nešto, prema preovladavajućoj teoriji opšte relativnosti Alberta Ajnštajna, uopšte ostvarljivo u akceleratorima (mašine u kojima se ubrzavaju i sudaraju čestice). Nedavno računarsko oponašanje, međutim, prvi put je ubedljivo potkrepilo da se u takvim razarajućim sučeljavanjima materije pojavljuju „crne rupe”!

Šta su to, inače, „crne rupe”?

Najjednostavnije rečeno: „kosmički sefovi” koje ni najveštiji provalnik ne može da obije. Područje prostor-vremena u kosmosu iz kojeg se, čak, ni svetlost koja je upala nikada više ne vrati, jer je zauvek uzapti nezamislivo snažna gravitacija.

Iako je osnovna zamisao koja ih opisuje stara više od dva veka (engleski naučnik Džon Mičel je 1783. u svojoj raspravi zvezde masivnije od Sunca, kod kojih je druga kosmička brzina veća od svetlosne, pa njihova gravitacija vraća svetlost, nazvao tamnim zvezdama), naziv je prvi upotrebio američki fizičar Džon Viler 1969. godine. U jednoj rečenici opisao je da „crne rupe nemaju kosu”. Sve su maltene istovetne (nemaju drukčije „frizure”), jedino se razlikuju u veličini (masa). Pojam je smesta uvršćen u mitologiju naučne fantastike.

„Crne rupe” nastaju u silovitom sabijanju pozamašne mase ili energije pod ogromnim pritiskom u malu zapreminu, najčešće urušavanjem krupnih zvezda (većih od našeg Sunca) u same sebe. Ali u promišljanjima Alberta Ajnštajna, koji je podučavao da je „najteže shvatiti da je kosmos shvatljiv”, ne postoji najmanja količina; što je manja masa materije, više se mora sabiti.

Zbog čega zvuči zaprepašćujuće saznanje da su neophodne samo dve čestice da se stvori beskrajno majušna „crna rupa”, ukoliko se sudare ogromnom silinom?

Plankova granica

Još sedamdesetih godina prošlog veka izračunato je da su za tako nešto, zaista, dostatne dve čestice. Proračuni su utemeljeni na pomalo odokativnom pravilu koje nagoveštava koliko predmet izvesne mase treba da se sabije da bi se preobratio u „crnu rupu”. Kako ih naterati da to učine?

Iskrsava jedna utešna (a videćemo i nedostižna) začkoljica: obavezno se mora dostići snaga iznad konačne ili poslednje granice, prozvane Plankovom energijom.

Dvojica istraživača, Metju Čoptuik, sa Univerziteta Britanska Kolumbija (Kanada), i Frans Pretorijus, sa Univerziteta Prinston (SAD), dočarali su računski takva zbivanja uključivši veoma složene matematičke sitnice iz opšte teorije relativnosti. Nastojeći da postupak što više pojednostave obe čestice su prikazali kao dve bozonske zvezde, što odgovara opisu nebeskih kresnica u obliku tečnih lopti.

Upregnuvši stotine kompjutera u glavoloman zadatak izračunali su koliko iznosi natezanje (gravitaciona sila) u međusobnom nadvlačenju. I šta se ispostavilo?

Da bi se uobličila ma kakva „crna rupa” potrebno je malčice više od trećine Plankove energije, napisali su Metju Čoptuik i Frans Pretorijus u uglednom časopisu„Fizikal rivju leters”.

Znači li to da će najmoćnija „krckalica čestica” na svetu iznedriti ijednu „crnu rupu”? Nije neminovno, svedoče pomenuti fizičari. Plankova energija je milijardu milijardi puta (kvintilion ili 10¹⁸) jača od vrhunca koji može da domaši dotični akcelerator (LHC)! Jedini način da se tako nešto desi jeste da bude smešten u prostoru s više od tri dimenzije (naš poznati ima tri prostorne i jednu vremensku); da se savije u malene petlje, što neobična teorija struna dopušta (strune su beskonačno tanke niti koje u začuđujuće velikom broju premrežavaju vaskoliko kosmos).

Drugim rečima, predstavljalo bi maltene nezamislivo iznenađenje da se u postojećim mašinama uoči nastanak „crne rupe” jer bi se ona sama od sebe u magnovenju razgradila na uobičajene čestice.