28 februari 2025

Kan je doodgaan als je geraakt wordt door een zwart gat?

Afbeelding van Peace,love,happiness via Pixabay.

SF-schrijver Larry Niven schijnt er als eerste mee te zijn gekomen: het idee dat je iemand kan doden met een klein zwart gat. Hij schreef dat in 1974 in “The Hole Man”, Analog Science Fiction/Science Fact (1974): 93-104. Ga je uit van een groot zwart gat dan zal duidelijk zijn dat als een botsing daarmee dodelijk zal zijn. Maar is het een mini-zwart gat met de massa van een waterstofatoom dan kan die gerust onmerkbaar dwars door je heen vliegen zonder schade aan te richten. De hamvraag is dus bij welke massa een zwart gat wel dodelijk zal zijn als ‘ie dwars door een menselijk lichaam vliegt. Over die vraag heeft de sterrenkundige Robert J. Scherrer (Vanderbilt University, Nashville) nagedacht en hij is met een antwoord gekomen. In zijn onderzoek gaat hij uit van primordiale of oer-zwarte gaten (PBH’s), dat zijn hypothetische zwarte gaten die ontstonden in de turbulente tijden kort na de oerknal, waarmee het heelal 13,8 miljard jaar geleden ontstond. Die konden veel kleiner zijn dan de stellaire zwarte gaten die we in het heelal waarnemen, met massa’s vergelijkbaar van die van atomen tot massa’s van enkele aardmassa’s. PBH’s met een massa kleiner dan 10¹² kg zouden er niet meer moeten zijn omdat ze door Hawking-straling verdampt zijn. Zijn ze zwaarder dan 10²⁰ kg dan zouden we ze moeten waarnemen door zwaartekrachtlenzen van sterren in de Melkweg, maar da’s niet gebeurd.

Blijft over de categorie PBH’s met een massa tussen 10¹³ en 10¹⁹ kg, het massabereik van planetoïden. De afmeting van zo’n mini-zwart gat is pakweg een micrometer, de doorsnede van zijn waarnemingshorizon. Wat gebeurt er als zo’n zwart gat door je heen zou vliegen? Scherrer heeft daarbij naar twee mogelijke effecten gekeken: naar getijdekrachten en naar schokgolven. De getijdekrachten ontstaan doordat de zwaartekracht sterker wordt naarmate je een massa nadert, hetgeen leidt tot een differentiaal van krachten. Bij een PBH met genoemde massa die door je middenrif of één van je ledematen vliegt zal de getijdekracht dusdanig klein zijn dat het hetzelfde effect heeft als een speldenprik. Je voelt het wel, maar verder gebeurt er niets. Vliegt de PBH door je hersenen dan wordt het een ander verhaal, want de getijdekrachten kunnen hersencellen ernstig beschadigen en dat kan tot de dood leiden – dat is het geval bij PBH’s in het hogere deel van het massabereik 10¹³ en 10¹⁹ kg.

Schokgolven van PBH’s die door je heen vliegen zijn schadelijker dan de getijdekrachten. Er zou een dichtheidsgolf door je lichaam schieten, die lichaamscellen kapot zou maken. Ook zou er plaatselijk veel warmte ontstaan, die verdere schade aan cellen aanricht. Een PBH met een massa van 1,4 x 10¹⁴ kg zou hetzelfde effect hebben als een 22-caliber kogelschot. Dodelijk dus. Maar om toch optimistisch te eindigen: PBH’s met een massa tussen 10¹³ en 10¹⁹ kg zijn hypothetisch en áls ze bestaan dan zijn ze uiterst zeldzaam, dus de kans dat je er door geraakt wordt is verwaarloosbaar klein.

Meer over het onderzoek is te lezen in het vakartikel van Robert J. Scherrer. “Gravitational Effects of a Small Primordial Black Hole Passing Through the Human Body.” arXiv preprint arXiv:2502.09734 (2025).

Bron: Brian Koberlein.

Share

Speak Your Mind

*