⁣سیاهچاله ها؛ معرفی، نحوه ظهور و نظریه‌های مربوط به این پدیده

ستاره | سرویس علوم – مطالعه کیهان و جهان هستی سرتاسر پوشیده است از عجایب و مباحث پیچیده. هر چقدر که بیشتر در دل این مطالعات قدم میگذاریم بیشتر با موضوعات پچیده ای روبرو میشویم که توضیح آن سخت و سخت تر میشود. به عنوان مثال در این مطالعات سیاهچاله مفهومی عجیب و تاکنون سربه مهر است که سوالات و چراهای زیادی را در پس نام خود پنهان کرده است.

به راستی سیاهچاله این معمای مرموز کیهان شناسی چیست و به کجا میرود؟ آیا هر سیاهچاله دری به دنیاهای موازیست؟ اگر روزی زمین ما طعمه یک سیاهچاله شود به کجا میرویم؟ و صدها سوال دیگر که جواب آن هنوز برای ما روشن نیست. در این مقاله به بررسی سیاه چاله ها و نظریه ها و فرضیه های معروفی که برای آن بیان شده است میپردازیم و سعی میکنیم دانش خود را برای شناخت این معمای بزرگ افزایش دهیم و امیدوار باشیم روزی جواب دقیق این سوالات پیدا شود.

 

تعریفی ساده و عامیانه از سیاهچاله

<در تعریف ساده سیاهچاله باید بیان کنیم که سیاهچاله نقطه‌ای از فضا است که دارای بیشترین نیروی گرانشی است. قدرت گرانش سیاهچاله‌ها به قدری بالا است که هیچ چیزی نمی‌تواند از آن فرار کند، حتی نور.

در مشاهدات و مطالعات کیهانی به وضوح مشاهده شده است که ستاره‌ها، سیارات و حتی کهکشان‌های غول پیکری که در مسیر سیاه چاله واقع شده‌اند به راحتی طعمه این سیاه چاله‌ها شده و توسط آنها بلعیده شده‌اند.

 

 

 تعریف سیاهچاله از دیدگاه انیشتین

انیشتین در نظریه نسبیت خود چرایی حالت سیاهچاله ها را پیش بینی می‌کند. او معتقد است در صورتی که جرمی به نهایت فشردگی برسد مسببات خمیدگی فضا و زمان را ایجاد می‌کند و در این حالت میدانی گرانشی با نام سیاهچاله ایجاد می‌گردد. در نظریه نسبیت انیشتین مرزی وجود دارد که هیچ چیز قابلیت گذر از آن را ندارد. این مرز افق رویداد نام دارد. نام سیاهچاله هم از همین نظریه نسبیت انیشتین برگرفته شده. زیرا همه نوری که از افق رویداد بگذرد توسط این چاله پرگرانش به دام می‌افتد و هیچ چیزی قابلیت عبور از آن را ندارد. از این دیدگاه سیاه چاله رفتاری شبیه به جسم سیاه در ترمودینامیک دارد.

 

یک سیاهچاله چگونه به وجود می آید؟

سیاهچاله ها از مرگ ستاره‌های بزرگ پدید می‌آیند. ستاره‌ها توده‌های گازی عظیمی هستند که همچون راکتوری غول آسا در هر ثانیه به جوش و خروش می‌پردازند. این توده‌های گازی در هر ثانیه حجم زیادی از خود را از دست می‌دهند و در حال فروپاشی هستند. دو عامل بزرگی و گازی بودن ستاره‌ها شرایط مناسبی را برای انهدام از درون ستاره‌ها فراهم می‌سازد.

واکنش همجوشی عظیمی در یک ستاره حکفرماست. این همجوشی به مثابه بمب‌های قدرتمندی هست که دائما سطح کره گازی را مورد اصابت قرار می‌دهند. توازن نیروی گرانشی یک ستاره و نیروهای انفجاری اندازه ستاره را تعریف می‌کند. درست به محض آنکه زمان مرگ ستاره‌ای فرا برسد، نیروی همجوشی هم متوقف می‌شود؛ زیرا سوخت مورد نیاز این بمباران تمام شده و سکوتی مبهم همه جا را فرا می‌گیرد.

اما نیروی گرانشی سر جای خود باقی مانده و این یعنی شروع  تولد یک سیاهچاله!! در ادامه این فرآیند ستاره در هم می‌پیچد و به نهایت فشردگی می‌رسد و ناگهان داغ می‌شود و انفجاری ابرنواختری را با خود به همراه دارد. این انفجار منجر به پرتاب مواد و اشعه‌های فراوانی به درون فضا می‌شود و آنچه باقی می‌ماند، تبدیل به یک چاله بزرگ و پرفشار می‌شود. میزان گرانش چاله باقی مانده به قدری بالاست که همه چیز را به سرعت می‌بلعد و حتی نور هم قدرت فرار از آن را ندارد.

 

 

آیا سیاهچاله ها قابل دیدن هستند؟

شاید تصور این قسمت از ماجرا مقداری سخت و یا غیر ممکن باشد. سیاهچاله‌ها کاملا نامریی و غیرقابل دیدن هستند چون هیچ نوری از آن ها ساطع نمی‌شود.

همانطور که می‌دانید دلیل دیده شدن اجسام نوری است که از آن ها بازتاب پیدا می‌کند. چشم‌هایتان را ببندید؛ آیا می‌توانید چیزی را ببینید؟ جواب خیر است چون پلک شما اجازه ورود نور را نمی‌دهد و همه چیز در تاریکی مطلق فرو رفته است. سیاهچاله هم این چنین است. در واقع سیاهچاله‌ها کاملا ملموس هستند و وجود آن‌ها اثبات شده است، اما هنوز دیده نشده‌اند و قابل دیدن نیستند.

 

سیاهچاله مرزی بین دنیای کنونی و جهان های دیگر

بحث دنیاهای اطراف ما به قدری پیچیده و در عیم حال شیرین است که ترجیح می‌دهیم در آینده مفصل به آن بپردازیم. با این حال تنها اشاره‌ای داریم بر معنای دنیای موازی تا این بخش از مقاله ما قابل فهم تر و سهل گردد. طبق نظریه بزرگ بیگ بنگ، جهانی که ما در آن زندگی می‌کنیم شاید جهانی یگانه نباشد و تنها یکی از بیشمار جهان‌هایی باشد که به موازات جهان کنونی قرار دارند. این نظریه به اصل چند جهانی اعتقاد دارد. مهمترین عاملی که این جهان را با جهان‌های دیگر جدا و متمایز می‌سازد تفاوت زمان، جرم و گرانش است. ورود به هر سیاهچاله به معنای درهم شکستن همه این قوانین است و بیشتر از هر زمانی در نزدیکی دنیایی دیگر قرار می‌گیریم.

برخی از دانشمندان معتقدند که با سقوط در سیاهچاله به جهانی دیگر سرازیر می‌شویم و هر سیاهچاله دریچه‌ای است به یکی از بیکران جهان‌های موجود.!!!

 

 

نظریه استیون هاوکینگ در مورد سیاهچاله‌ها

استیون هاوکینگ از بزرگترین نظریه پردازان قرن معاصر است که با بیان نظریات خود انقلابی در مطالعات کیهانی ایجاد کرده است. در واقع نظر او تناقضی در تعریف سیاهچاله ها ایجاد نموده؛ او در مقاله‌ای در وبگاه رسمی خود بیان داشته سیاهچاله وجود ندارد و از مفهوم جدیدی با عنوان خاکستری چاله به جای سیاهچاله استفاده کرده است. در واقع استیون هاوکنیگ این نظریه را در امتداد مقاله خود مطرح کرده است. او در این مقاله به قطعیت اشاره داشته که چیزی با عنوان افق رویدادی که محوریت نظریه انیشتین است وجود ندارد. او بیان می‌دارد که افق رویداد دارای آن ثباتی که انیشتین بدان معتقد بود نیست و مرزی آشفته و درهم است. بدین ترتیب اطلاعات بسیاری از سیاهچاله به بیرون نشت می‌کند. به همین منظور سیاهی مطلق از بین می‌رود و چاله‌ای خاکستری برجای می‌ماند!!