حقایقی عجیب درباره سیاهچالههای فضایی

باشگاه خبرنگاران/ سياهچالهها شايد کابوس انگيزترين ويژگي جهان ما باشند. مانند تونلهاي تاريک طولاني به هيچ کجا، اين شگفتي اسرارآميز در فضا نيروي جاذبهاي دارد که در برابر آن هيچ چيز نزديک حتي نور نميتواند از بلعيدن نجات يابد. آنچه وارد ميشود، ديگر هرگز ديده نميشود. اين فقط نوک کوه يخ کيهاني است. همانطور که دانشمندان کشف کردهاند، سياهچالهها حتي عجيبتر از داستان علمي هستند. در اينجا هفت رمز و راز براي تأمل آورده شده است.
۱. سياهچالهها زمان و مکان را در اطراف خود به چالش ميکشند
اگر به طور اتفاقي نزديک يک سياهچاله پرواز کنيد، جاذبه شديد آن به طور فزايندهاي باعث کند شدن زمان و تار شدن فضا ميشود. شما هرچه نزديکتر ميشويد، به تدريج به يک ديسک برافزايشي از مواد فضايي در حال چرخش (ستارهها، گازها، گرد و غبار، سيارات) ميپيونديد که به سمت داخل افق قرار دارد. هنگامي که از اين مرز عبور کرديد، گرانش بر تمام شانسهاي فرار غلبه خواهد کرد و شما به سمت تکينگي در مرکز سياهچاله فرو ميرويد؛ يک نقطه غير قابل تصور کوچک با جرم هيولايي که در آن جاذبه و چگالي از لحاظ نظري به بينهايت نزديک است. به عبارت ديگر در مکاني که کاملا از قوانين فيزيک سرپيچي ميکند، در حالي که ما آنها را درک ميکنيم، نابود ميشويد.
۲. سياهچالهها ميتوانند در اندازههاي مينياتور، ميدلينگ و ماموت باشند
سياهچالههاي جرم ستارهاي شايعترين نوع هستند. آنها وقتي پديدار ميشوند که يک ستاره عظيمالجثه يا ابرنواختر منفجر شده و هسته باقيمانده از وزن جاذبه خود را فرو ريخته و در نهايت به يک تکينگي کوچک و بينهايت متراکم تبديل ميشود که مرکز را تشکيل ميدهد. در حقيقت سياهچالهها واقعا چاله نيستند بلکه نقاطي از ماده بسيار فشرده با رد پاي گرانشي بزرگ هستند. وزن سياهچالههاي جرم ستارهاي معمولا حدود ۱۰ برابر بيشتر از خورشيد است اگرچه دانشمندان تعداد کمي از آنها را کشف کردهاند که به طور قابل توجهي بزرگتر هستند.
سياهچالههاي عظيم بزرگترين عالم هستند، بعضي از آنها ميلياردها برابر خورشيد ما جرم دارند. دانشمندان نحوه شکل گيري آنها را به طور کلي درک نميکنند، اما اين پديدههاي عظيم آسماني ممکن است اندکي پس از يک انفجار بزرگ ظاهر شده باشند و اعتقاد بر اين است که در مرکز هر کهکشان، حتي کوچکترين کهکشان وجود دارد. کهکشان راه شيري ما به صورت مارپيچ در اطراف قوس A * (يا Sgr A *) قرار دارد که حاوي جرم حدود ۴ ميليون خورشيد است. محققان همچنين اخيرا سياهچالههايي را کشف کردهاند که به نظر ميرسد مواد و گازها را با سرعت کمتري ميبلعد، به اين معني که اشعه ايکس کمتري ساطع ميشود بنابراين تشخيص آنها دشوارتر است. ستاره شناسان همچنين بر اين باورند که سياهچالههاي بسيار کوچک اوليه در ثانيههاي پس از انفجار بزرگ ايجاد شده است.
۳. تعداد سياهچالهها فراتر از حد شمارش است
تصور ميشود کهکشان راه شيري حدود ۱۰۰ ميليون سياهچاله با جرم ستارهاي داشته باشد که سياهچاله Sgr A * عظيم در قلب آن قرار دارد. با وجود ۱۰۰ ميليارد کهکشان با ۱۰۰ ميليون سياهچاله جرم ستارهاي و يک هيولاي فوقالعاده بزرگ هستهاي در آنها، مانند اين است که بخواهيد دانههاي شن را بشماريد.
۴. سياهچالهها تعداد ستارههاي يک کهکشان را کنترل ميکنند
بر اساس مطالعهاي که ماه ژانويه در مجله نيچر منتشر شد، سياهچالههاي عظيم نه تنها ستارههاي جديد ايجاد نميکنند، بلکه با تاثير مستقيم بر سرعت خاموش شدن شکل گيري ستاره، تعداد ستارههاي يک کهکشان را کنترل ميکنند. شکل گيري ستاره شايد به طرز عجيبي در کهکشانهايي که در آن سياهچالههاي کوچکتري وجود دارد، با سرعت بيشتري متوقف ميشود.
۵. سياهچالههايي که با يکديگر همسايه هستند
ستاره شناساني از آفريقاي جنوبي، اخيرا در مطالعات خود موفق به کشف سياهچالههايي شدند که در يک راستا قرار دارند. به اين معنا که انتشار گازهاي آنها به گونهاي است که گويي با يکديگر در هماهنگي کامل هستند. نظريههاي فعلي نميتوانند توضيح دهند که چگونه سياهچالهها با فاصله ۳۰۰ ميليون سال نوري به طور هماهنگ عمل ميکنند. در واقع به گفته محققان، تنها راه ممکن اين است که اين سياهچالهها در يک جهت بچرخند، چيزي که ممکن است در زمان شکل گيري کهکشان در جهان اوليه رخ داده باشد.