Nejčastější otázky

Existují bílé díry? Jestli ano, jak vznikají? Existuje v bílých dírách čas, jelikož jsou opakem černých děr?
Ptá se Chanuka ze Srílanky

Bílá díra je nepochybně pravý opak černé díry, ale neočekáváme, že bychom nějakou našli.

Rok poté, co Einstein vytvořil obecnou teorii relativity – a řekl, že ty rovnice jsou příliš složité na vyřešení – Karl Schwarzschild našel první řešení popisující to, co nyní nazýváme černou dírou. Toto byl jen nejjednodušší případ černé díry: velmi symetrická, izolovaná od veškerého okolí, žádná dopadající hmota a žádná rotace nebo změna v čase. Stalo se zřejmým, že má povrch (nazvaný horizont událostí), na který se lze dostat, ale už ne z něho. Světlo také nedokáže uniknout, a proto celá věc vlastně dostala jméno černá díra.

Když byly objeveny sofistikovanější matematické nástroje pro pohled na tato řešení, lidé si uvědomili, že to ještě není celý příběh. Struktura prostoru a času v tomto jednoduchém případě musí mít zpětnou časovou symetrii, což znamená, že pokud necháte čas běžet pozpátku, mělo by všechno vypadat stejně. Pokud je zde tedy horizont běžící do budoucnosti, do kterého světlo může vstoupit, ale nemůže ho opustit, tak zde musí být jiný horizont, který běží do minulosti a který světlo může opustit, ale nemůže do něj vstoupit. To by vypadalo jako přesný opak černé díry, a proto to bylo nazváno bílou dírou, přestože je to ve skutečnosti rozšíření černé díry do minulosti. (A stává se to ještě podivnější: Uvnitř horizontu je něco, co vypadá jako další vesmír, ačkoliv slovo „uvnitř“ je trochu pokřivené.) Čas by uvnitř bílé díry existoval, ale aby ho člověk mohl měřit, tak by se uvnitř ní musel narodit, protože do ní nemůže vstoupit.

Ve skutečném životě však nepředpokládáme, že bychom bílou díru uviděli, protože černé díry jsou mnohem složitější, než toto jednoduché řešení rovnic obecné relativity. Neexistují nekonečně dlouho do minulosti, ale spíše se vyvinuly kdysi dávno z kolabující hvězdy. Toto ovšem pokazí zpětnou časovou symetrii, takže když se podíváte zpět do historie, nedostanete jako řešení bílou díru, ale černou díru tvořící hvězdný kolaps.