کد خبر: ۱۶۷۵۱
تاریخ انتشار: ۱۳ ارديبهشت ۱۴۰۲ - ۲۰:۱۴

نظریه‌ای جدید برای تشکیل سیاهچاله‌ها

فیزیکدانان در مقاله‌ای جدید بیان کردند که گروه بزرگی از سیاه‌چاله‌های کوچک می‌توانستند کیهان جوان را با ذرات و تشعشعات پر کنند و مه‌بانگ خود را با نیروی سیاه‌چاله ایجاد کنند.
نظریه‌ای جدید برای تشکیل سیاهچاله‌ها

نظریه‌ای جدید برای تشکیل سیاهچاله‌ها

مخاطب۲۴ :‌ در حال حاضر، تنها یک راه تایید شده برای ایجاد سیاهچاله‌ها وجود دارد. این فرآیند با یک ستاره عظیم آغاز می‌شود که به پایان عمر خود می‌رسد. هنگامی که ستاره اواخر عمر خود را طی می‌کند هسته‌ی آن بدون وجود نیرویی که بتواند فشار را تحمل کند، فرو می‌پاشد تا جایی که به یک نقطه‌ی بی نهایت کوچک تبدیل می‌شود که به آن تکینگی می‌گوییم.

 

>به گزارش اسپیس، ستاره شناسان بر این باورند که همه‌ی سیاهچاله‌های جهان اینگونه شکل گرفته‌اند. اما ممکن است راه دیگری نیز وجود داشته باشد. جهان اولیه پر هرج و مرج و پرانرژی بود و پس از مه‌بانگ که باعث ایجاد پدیده انبساط باورنکردنی شد که جهان ما را در کمتر از یک ثانیه تا اندازه‌های فوق‌العاده‌ای گسترش داد.

زمانی که این انبساط به پایان رسید، فضا-زمان با انرژی‌های فروخورده‌ی آزاد شده شروع به تکان خوردن و ارتعاش کرد.

جهان ممکن است آنقدر خشن شده باشد که بخش‌های تصادفی فضا-زمان به طور خود به خود به آستانه‌های بحرانی در چگالی و اندازه رسیده باشند و در نتیجه باعث تشکیل سیاهچاله‌های «اولیه‌ای» شده باشند که جهان را پر کرده‌اند.

اخترشناسان دهه‌ها را صرف شکار این سیاه‌چاله‌های اولیه کرده‌اند، سیاهچاله‌هایی که در ابتدا توسط استیون هاوکینگ وجود آن‌ها مطرح شد. مشاهدات بی‌شماری نافرجام بود، زیرا هر سیاه‌چاله‌ای که از حدود یک میلیارد گرم یعنی حدود جرم یک کوه معمولی روی زمین بزرگ‌تر باشد می‌توانست بر تکامل بعدی کیهان تاثیر بگذارد و مشاهدات را نقض کند.

اما بسیاری از محققان به سیاهچاله‌های کوچک‌تر توجه نکرده‌اند. بنابراین، گروهی از فیزیکدانان به طور مفصل بررسی کردند که این سیاهچاله‌های کوچک‌تر چگونه ممکن است رفتار کنند و چگونه می‌توانیم آن‌ها را شناسایی کنیم. یافته‌های آن‌ها در مقاله‌ای در پایگاه داده پیش چاپ آنلاین «arXiv» منتشر شده است.

تمام سیاهچاله‌ها عمر محدودی دارند. به لطف هاوکینگ، می‌دانیم که سیاهچاله‌ها کاملا سیاه نیستند. در عوض، آن‌ها به آرامی تشعشعات را از طریق یک فرآیند کوانتومی عجیب و غریب که در افق رویداد آن‌ها اتفاق می‌افتد، آزاد می‌کنند. این فرآیند که به عنوان تشعشعات هاوکینگ شناخته می‌شود، بسیار کند است. یک سیاهچاله معمولی با جرم ستاره‌ای هر سال تنها یک ذره تابش آزاد می‌کند. اما سیاهچاله‌های کوچکتر تابش را با سرعت بیشتری منتشر می‌کنند. این سیاهچاله‌های اولیه‌ی کوچک‌تر عمر زیادی نخواهند داشت، زیرا تشعشعات هاوکینگ تنها در چند دقیقه باعث نابودی آن‌ها می‌شود؛ بنابراین این سیاه‌چاله‌های کوچک می‌توانستند با استفاده از محدودیت‌های رصدی فعلی، از دیده شدن فرار کنند، زیرا به اندازه کافی زود صحنه را ترک می‌کردند.

اما همانطور که محققان در مقاله خود توضیح دادند همچنان می‌توانیم راه‌هایی برای شناسایی سیاهچاله‌های اولیه کوچک پیدا کنیم.

مهم‌ترین تاثیر آنها، این است که می‌توانند تکامل جهان را به تاخیر بیندازند. کیهان ما همیشه در حال گسترش است؛ بنابراین پس از انبساط، چگالی ماده و تشعشعات به سرعت کاهش یافت، زیرا همه‌ی آن مواد در حجمی رو به رشد رقیق شدند.

اما سیاهچاله‌های اولیه می‌توانستند از این تکامل معمولی جلوگیری کنند. به محض شکل‌گیری، آن‌ها شروع به انتشار تشعشعات هاوکینگ می‌کردند و جرم خود را به تشعشع تبدیل می‌کردند. فیزیکدانان توضیح دادند که این سیاهچاله‌های کوچک می‌توانند به همان سرعتی که کیهان تشعشات را رقیق می‌کند، تشعشع ساطع کنند و در نتیجه چگالی را در چند دقیقه‌ی اول پس از مه‌بانگ ثابت نگه دارند.

این سناریو جهان را در نوعی «سکون» قرار می‌داد و و در حالی که سیاه‌چاله‌ها کار خود را انجام می‌دادند، تکامل عادی مبتنی بر انبساط کیهان متوقف می‌شد. محققان دریافتند که این امر به سیاهچاله‌ها اجازه می‌دهد تا بدون نقض مشاهدات، بر جهان تاثیراتی داشته باشند. آن‌ها متولد می‌شوند، در حالی که جهان در حال توقف است، کاری جالب انجام می‌دهند و ناپدید می‌شوند در حالی که باقی تاریخ کیهانی به گسترش ادامه داده است.

به عنوان مثال، تبخیر این سیاهچاله‌های اولیه ممکن است مسئول پر کردن جهان با ماده تاریک یا انرژی تاریک باشند. یا ممکن است فرآیند باریون‌زایی را آغاز کرده باشند و جهان را مجبور به داشتن ماده‌ی بیشتر نسبت به پادماده کرده باشند و سیاه‌چاله‌های اولیه نیز می‌توانستند جهان را با نشانه‌ای منحصربفرد از امواج گرانشی، که موج‌هایی در فضا-زمان هستند، پر کرده باشند.

در کیهان‌شناسی فیزیکی، باریون‌زایی اصطلاحی است که به فرایند فرضی فیزیکی گفته می‌شود که باعث برهم‌زدن تقارن (تعادل) میان باریون‌ها و پادباریون‌های تولید شده در لحظات آغازین پیدایش گیتی شد. ماده باریونی که امروز پس از نابودسازی بایونی-پادباریونی به جای مانده است، گیتی را تشکیل داده است.

آشکارساز‌های امواج گرانشی کنونی حساسیت لازم را برای یافتن این امواج گرانشی ندارند، اما آشکارساز‌های فضایی آینده مانند آنتن فضایی تداخل سنج لیزری که قرار است در دهه آینده پرتاب شود می‌توانند آن‌ها را اندازه‌گیری کند.|ایسنا

captcha
اخبار داغ
صحبت های وزیر خارجه اوکراین از دیدار با عراقچی در سازمان ملل! صحبت های وزیر خارجه اوکراین از دیدار با عراقچی در سازمان ملل!
گروه سیاسی و بین‌الملل: وزیر امور خارجه اوکراین اعلام کرد در دیدار با سید عباس عراقچی همتای ایرانی خود، درباره موضوعات مهم بین المللی گفتگو کرده است.
دیدار ترامپ و پزشکیان نزدیک است! دیدار ترامپ و پزشکیان نزدیک است!
همزمان با مجمع عمومی سازمان ملل، کاخ سفید تغییر لحنی معنادار را تجربه می‌کند. پس از ماه‌ها تهدید، ترامپ به مشاورانش اعلام کرده مشتاق دیدار با مقامات ایرانی است.
قطعی برق در نشست خبری معاون گردشگری قطع شد + فیلم قطعی برق در نشست خبری معاون گردشگری قطع شد + فیلم
در جریان نشست خبری معاون گردشگری، برق سالن به‌طور ناگهانی قطع شد و روند برگزاری این نشست برای دقایقی تحت تأثیر قرار گرفت. منبع: مهر
هک شدن تلفن مشاور رییس جمهور فرانسه به دست موساد! هک شدن تلفن مشاور رییس جمهور فرانسه به دست موساد!
سازمان جاسوسی رژیم صهیونیستی (موساد) تلفن همراه دورا کاتوتی، مشاور مکرون را هک کرده است.
ماجرای تغییر چهره رویا نونهالی چه بود؟ ماجرای تغییر چهره رویا نونهالی چه بود؟
ویدئوی منتشرشده با عنوان تغییر چهره رویا نونهالی که صحت ندارد و فیلم یادشده مربوط به خواهر این بازیگر مهشید نونهالی است که درباره لحن و شیوه صحبت کردن اعضای خانواده‌شان توضیح داده است
هشدار پلیس فتا درباره پرداخت بیعانه قبل از رؤیت کالا! هشدار پلیس فتا درباره پرداخت بیعانه قبل از رؤیت کالا!
خریداران یا معامله را به صورت حضوری انجام دهند و پس از بررسی کالا و مدارک نسبت به تسویه حساب اقدام کنند یا از قابلیت پرداخت امن خود پلتفرم استفاده کنند.
فوری، انتقال بیرانوند قطعی شد فوری، انتقال بیرانوند قطعی شد
ماجرای سرباز شدن علیرضا بیرانوند و انتخاب تیم جدیدش، بالاخره به ایستگاه پایانی رسیده است؛ این آخرین ادعای حاتم احمدی، مدیرعامل باشگاه فجر سپاسی است که خبر از قطعی شدن حضور دروازه‌بان شماره یک تیم ملی در این تیم می‌دهد
برگزیده
رگبار و رعدوبرق در راه شمال کشور؛ تهران خنک‌تر می‌شود رگبار و رعدوبرق در راه شمال کشور؛ تهران خنک‌تر می‌شود
کارشناس سازمان هواشناسی از رگبار پراکنده باران در شرق استان تهران، مازندران و ارتفاعات البرز مرکزی خبر داد.
ثبت دمای ۴۸ درجه بالای صفر در دو نقطه کشور ثبت دمای ۴۸ درجه بالای صفر در دو نقطه کشور
در روز چهارشنبه ۶ خردادماه دو نقطه در ایران رکورد گرما را شکستند. بدین ترتیب، لامرد در استان فارس و راسک در استان سیستان و بلوچستان با ثبت دمای ۴۸ درجه سانتیگراد بالای صفر رکورد گرما در از ابتدای سال ۱۴۰۵ شکستند.
وضعیت تعطیلی مدارس چه شد؟ وضعیت تعطیلی مدارس چه شد؟
برخی خانواده‌ها درخواست دارند که مدارس به صورت حضوری دایر شوند، اما وزارت آموزش‌وپرورش می‌گوید این امکان فعلاً نیست.