Mi köze a spagettinek a fekete lyukakhoz?

A spagettifikáció viccesen hangzó kifejezés, mégse a Repülő Spagettiszörny követői alkották, hanem komoly tudósok, méghozzá egy komoly tudományos jelenség igen érzékletes leírására.

Ha valaki csak egy dolgot tud a fekete lyukakról azon kívül, hogy feketék, lyukak és az űrben vannak, akkor az nagy eséllyel az, hogy úgy elnyelnek mindent, hogy még a fény se tud kijutni belőlük. Ennek az az oka, hogy egy fekete lyuk gravitációja elképesztően erős, és ha valami egyszer egy kritikus pontnál (az eseményhorizontnál) közelebb kerül hozzá, akkor nincs az a sebesség, amivel el lehet onnan menekülni, mielőtt magába húzna.

Én igazán nem kívánom, hogy ön valaha fekete lyukba essen, de jó minden esetre felkészülni, úgyhogy talán nem árt, ha előre tudja, mire számíthat. Ennek szellemében nézzük nagyon röviden és egyszerűsítve, mi is történne önnel.

A spagetti-incidens

Ahogy esik bele a fekete lyukba, és egyre közelebb kerül, nő az önre ható gravitációs erő. Ez az erő viszont nem egyformán hat minden testrészére, hanem a fekete lyukhoz már közelebb ható lábát erősebben vonzza, mint a valamivel még távolabb álló fejét (már persze ha lábbal lefelé zuhan).

Magát ezt a hatást árapályerőnek hívják, és ahogy a nevéből is látszik, ugyanez az erő mozgatja a nagy földi vizeinket is: a Hold gravitációja mindig erősebben hat a Föld hozzá éppen közelebb eső felére, ami a bolygónk szilárd részeit se hagyja érintetlenül, de a könnyebben mozdítható víz látványosabban követi ezt mozgást, dagálykúp formájában. Ugyanez a hatás egyébként önre is érvényesül már a Földön is, csak messze nem olyan mértékben, mint az összehasonlíthatatlanul extrémebb gravitációjú fekete lyukaknál, ahol már ilyen kis különbségnél (a láb-fej távolságnál) is megmutatkozik az eltérés.

A fekete lyukhoz közeledve tehát a lába egyre gyorsabban esik, mint a feje, aminek a kettő közötti részek értelemszerűen nem annyira örülnek. Amikor ez odáig fajul, hogy ez az árapályerő meghaladja a testét felépítő molekulákat összekötő erőt, ön sajnos kettészakad. Aztán ugyanez újabb és újabb körben ismétlődik, egészen addig, amíg atomjaira nem bomlik, hogy így folytassa az útját a fekete lyukba.

Mindeközben a téridő tölcsérszerűen szűkül össze a fekete lyuk közepe felé, így nemcsak a testét nyújtja a gravitáció, de ezzel párhuzamosan össze is nyomódik. A két hatás együttes végeredménye, hogy ön a fekete lyukhoz közeledve úgy elnyúlik, mint a spagettitészta. Ezt nevezték el a jó angolszász tudósok spaghettificationnek, vagyis magyarul spagettifikációnak, bár a kulturális kontextust figyelembe véve a rétestésztafikáció talán hitelesebb fordítás volna.

Ha tehát neadjisten fekete lyukba esne, készüljön fel rá, hogy tovább fog nyújtózkodni, mint ameddig a takarója ér. Hogy ezután mi történik, az már egy egészen másik, és hevesen vitatott kérdés. Stephen Hawking és kollégái például egy tavaly nyári tanulmányukban arra jutottak, mégiscsak lehet kiút a fekete lyukakból. Ki tudja, lehet, hogy ha mégiscsak így járna, gyorsabban hazaérne, mint gondolná. (Ha nem írjuk le a film címét, az nem számít spoilernek, ugye?)