سیاهچاله ها

سیاهچاله ها نقاطی در فضا هستند که آنقدر متراکم هستند که گرانشی عمیقی ایجاد می کنند. حتی نور نمی تواند از نیروی جاذبه سیاهچاله فرار کند و هر چیزی که بیش از حد نزدیک یک سیاهچاله شود، خواه ستاره باشد، یا سیاره، یا فضاپیما، طی یک فرآیند نظری به عنوان Spaghettification شناخته می شود، به داخل سیاهچاله کشیده و فشرده می شود.

چهار نوع سیاهچاله وجود دارد: ستاره ای ، میانی ، ابرجرم و مینیاتوری. متداول ترین روش ایجاد سیاهچاله مرگ ستاره ای است. با پایان یافتن عمر ستاره ها، بیشتر آنها متورم می شوند، جرم خود را از دست می دهند و سپس سرد می شوند و کوتوله های سفید را تشکیل می دهند. اما بزرگترین این اجسام آتشین، که جرم آنها حداقل 10 تا 20 برابر خورشید ماست، قرار است یا تبدیل به ستاره های نوترونی فوق متراکم یا سیاه چاله های به اصطلاح ستاره ای شوند.

سیاهچاله

در مرکز کهکشان ما، یک سیاه چاله ابرجرم در حال چرخش است. در ادامه این پست با انواع سیاهچاله ها، نحوه شکل گیری آنها و نحوه کشف این اجرام نامرئی و در عین حال خارق العاده در جهان ما آشنا شوید.

ستارگان عظیمی در مراحل پایانی عمر خود، با انفجارهای عظیم موسوم به ابرنواخترها با صدای بلند منفجر می شونند. چنین انفجاری ستاره را به فضا می برد اما هسته ستاره ای را پشت سر باقی می گذارد. زمانی که این ستاره زنده است، همجوشی هسته ای یک فشار خارجی ثابت ایجاد می کند که نیروی جاذبه داخلی را از جرم خود ستاره متعادل می کند. در بقایای ستاره یک ابرنواختر، دیگر نیرویی برای مخالفت با گرانش وجود ندارد، بنابراین هسته ستاره شروع به فروپاشی در خود می کند.

اگر جرم ستاره در حال فروپاشی در یک نقطه بی نهایت کوچک فرو ریزد، یک سیاه چاله متولد می شود. قرار دادن تمام این حجم که چند برابر جرم خورشید خودمان است، در چنین نقطه کوچکی، نیروی گرانشی قوی خود را به سیاه چاله ها می دهد. هزاران سیاهچاله با جرم ستاره ای ممکن است در کهکشان راه شیری ما وجود داشته باشند.

یک سیاهچاله شبیه بقیه سیاهچاله ها نیست

سیاهچاله های عظیم، که توسط نظریه نسبیت عمومی اینشتین پیش بینی شده است، می تواند جرمی برابر با میلیاردها خورشید داشته باشد. این هیولاهای کیهانی احتمالاً در مرکز اکثر کهکشان ها پنهان شده اند. کهکشان راه شیری میزبان سیاه چاله فوق عظیم خود در مرکز خود است که به نام A* شناخته می شود و بیش از چهار میلیون برابر خورشید ما جرم دارد.

سیاهچاله

کوچکترین اعضای خانواده سیاهچاله ها تا اینجا نظری هستند. این گردابهای کوچک تاریکی ممکن است بلافاصله پس از شکل گیری جهان با انفجار بزرگ، در حدود 13.7 میلیارد سال پیش، به وجود آیند و سپس به سرعت تبخیر شوند. ستاره شناسان همچنین مظنون هستند که دسته ای از اجسام به نام سیاهچاله های با جرم متوسط ​​در جهان وجود دارند، هرچند شواهد موجود درباره آنها هنوز قابل بحث است.

صرف نظر از اندازه اولیه آنها، سیاهچاله ها می توانند در طول زندگی آنها رشد کرده و گاز و گرد و غبار را از اجسامی که بیش از حد به آنها نزدیک می شوند، جذب کنند. هر چیزی که از افق رویداد، نقطه ای که در آن فرار از گرانش سیاهچاله غیرممکن می شود،  بگذرد، در تئوری به دلیل افزایش شدید نیروی جاذبه هنگام سقوط در سیاه چاله، به اصطلاح spaghettification  خواهد شد.

همانطور که نیل دگراس تایسون، اخترفیزیکدان این فرایند را چنین توصیف کرد: "در حالی که دچار کشیدگی می شوید، تحت فشار قرار می گیرید و مانند خمیر دندان از طریق لوله در فضا فشرده می شوید.

اما سیاهچاله ها همانطور که اغلب در رسانه های مشهور نشان داده شده است، دقیقاً "جاروبرقی های کیهانی" نیستند. برای از دست دادن این کشش گرانشی، اجسام باید خیلی نزدیک به سیاهچاله قرار بگیرند. به عنوان مثال، اگر ناگهان خورشید ما با یک سیاهچاله با جرم مشابه جایگزین شود، خانواده سیاره ای ما بدون هیچ گونه مزاحمتی به گردش خود ادامه می دهد.

نگاهی به تاریکی

از آنجا که سیاهچاله ها تمام نور را می بلعند ، ستاره شناسان نمی توانند آنها را مستقیماً مانند بسیاری از اجرام کیهانی پر زرق و برق در آسمان تشخیص دهند. اما چند کلید وجود دارد که وجود سیاه چاله را آشکار می کند.

گرانش شدید یک سیاهچاله به هر گونه اجسام اطراف را به سمت خود می کشد. ستاره شناسان از این حرکات نامنظم برای استنباط حضور هیولای نامرئی که در کمین آن است، استفاده می کنند. یا اجسام می توانند به دور یک سیاهچاله بچرخند، و ستاره شناسان می توانند به دنبال ستاره هایی باشند که به نظر می رسد در مرکز مدار خود جرمی ندارند تا نامزد احتمالی را تشخیص دهند. به این ترتیب اخترشناسان سرانجام در اوایل دهه 2000 ، A*  را به عنوان سیاه چاله شناسایی کردند.



clickMe برای سفارش تبلیغات کلیک کنید...