Jak by se chovala černá díra ve Sluneční soustavě?

Černá díra není ve skutečnosti dírou. Jedná se o těleso s tak silným gravitačním působením, že rychlost potřebná k opuštění černé díry je větší než rychlost světla. Takové těleso tedy ani nesvítí, ani světlo neodráží, ale zato svou gravitací ovlivňuje veškerou hmotu ve svém okolí. Jen pro představu, abychom si udělali obrázek, s jakým „monstrem“ máme co do činění: lze vypočítat, že černá díra velikosti našeho Slunce by měla hmotnost jako přibližně 235 000 Sluncí [1].

U takto velké černé díry nemusíme mít obavy, že bychom ji nezaznamenali mnohem dříve, než by jakkoliv začala ovlivňovat Sluneční soustavu. Ačkoliv samotná díra nezáří, velmi silným a často přítomným zdrojem zářením je tzv. akreční disk, tvořený rozžhaveným materiálem pohlcovaným černou dírou. Dalším projevem velmi silné gravitace v okolí díry je tzv. gravitační čočkování neboli zakřivování dráhy světla, které okolo ní prochází. Tímto způsobem již bylo objeveno několik černých děr s hmotnostmi mnohem menšími, než uvažujeme zde [1–3].

Pokud už by se černá díra dostala do blízkosti Sluneční soustavy, byl by její gravitační účinek vskutku ničivý. Intenzita gravitačního působení klesá s druhou mocninou vzdálenosti. Můžeme tak vypočítat, že černá díra o výše uvedené hmotnosti bude působit na Zemi stejnou gravitační silou jako Slunce už téměř z pětisetnásobné vzdálenosti.

Přítomnost nového tělesa s takto silnou gravitací by na planety i další tělesa obíhající kolem Slunce mohla mít v závislosti na jejich aktuální poloze a směru pohybu dvojí účinek. Buď by došlo k dosažení únikové rychlosti a opuštění Sluneční soustavy (bližší vysvětlení lze nalézt v sekci Další čtení), nebo k přiblížení k černé díře či Slunci následované spirálovitým pádem a konečným zánikem. Na okraji Sluneční soustavy se nachází velké množství malých ledových těles, tvořících tzv. Oortův oblak a Kuiperův pás. Dráha celé řady těchto těles směřujících k černé díře by vedla skrz vnitřní Sluneční soustavu. Zde by způsobila masivní bombardování planet podobné tomu, ke kterému docházelo po vzniku Sluneční soustavy. Tehdy jeho příčinou byla tzv. migrace planet. Planety totiž nevznikly ve vzdálenostech od Slunce, které mají dnes, ale postupně se přesouvaly. Při tom svojí gravitací změnily oběžné dráhy spousty menších těles tak, že se začaly křížit s drahami planet. Tím prudce vzrostla četnost vzájemných kolizí [4]. Na závěr dějství by bylo černou dírou zachyceno samotné Slunce, přičemž by bylo postupně natahováno a jeho materiál by přetékal do akrečního disku. Podobný zánik hvězdy byl pozorován např. v roce 2021 [5].

Závěrem je třeba konstatovat, že pravděpodobnost přiblížení černé díry ke Sluneční soustavě je extrémně malá. Nejbližší v současnosti známá černá díra GAIA BH1 se nachází ve vzdálenosti 1560 světelných let od Země [6]. Vzhledem k tomu, že jde o natolik hypotetickou problematiku, bohužel nejsou dostupné vědecké studie, které by se jí zabývaly. Odpověď je tedy spíše předpokladem na základě obecných poznatků o vzájemném působení černých děr a o dynamice Sluneční soustavy. S jistotou však lze tvrdit, že blízkost takto hmotné černé díry by měla pro Sluneční soustavu zcela fatální následky.