Mårzï¥ē
کاربر نگاه دانلود
بررسی ویژگی سیاهچاله ها – بخش اول
سیاهچاله ها شاید مرموز ترین اجرام کیهانی به شمار روند، این اجرام از فروپاشی گرانشی ستارگان یا راه های دیگری بوجود می آیند که چنان میدان گرانشی دارند که نور نیز به دام آنها می افتد. این اجرام “سیاه”، چاه گرانشی با عمق بی نهایت تولید می کنند، نسبیت عام اینشتین نیز بیان می کند سیاهچاله ها جرم و انرژی فضا – زمان اطراف خود را مانند صفحه لاستیکی خم می کند.
درک ما از قوانین طبیعت و موشکافی راز و رمز کیهان طی یک قرن پیش به اوج خود رسید و سیاهچاله ها یکی از این راز و رمزهای کیهان بوده اند و هستند. انواع مختلفی از سیاهچاله ها پیشنهاد شده است که از نظر جرم، تکانه زاویه ای۱ و بار تقسیم بندی می شوند
تقسیم بندی سیاهچاله ها از نظر جرم:
۱) سیاهچاله های بسیار پرجرم (Super-Massive Black Holes): این گروه از سیاهچاله ها جرمی بین میلیون ها تا میلیارد ها برابر جرم خورشید دارند و دانشمندان احتمال می دهند که سیاهچاله هایی که در مرکز اغلب کهکشان ها وجود دارد، از جمله کهکشان راه شیری،از این دسته اند.
۲) سیاهچاله های جرم متوسط (Intermediate-Mass Black Holes): این سیاهچاله ها جرمی هزاران برابر خورشید دارند و گمان می رود نیروی منابع روشن و درخشنده پرتو ایکس باشند.
۳) سیاهچاله های جرم ستاره ای (Stellar-Mass Black Holes): جرم این سیاهچاله ها بین ۳ تا ۱۵ برابر جرم خورشید متغیر است.این سیاهچاله ها نتیجه فروپاشی گرانشی ستارگان منفرد بعد از اتمام سوختشان هستند
۴) میکروسیاهچاله ها (Micro Black Holes): فشرده سازی هر جرمی می تواند منجر به ایجاد تکینگی (ناحیه ای با چگالی و خمش فضا – زمان بینهایت که معادلات از کار می افتند) بشود. ولی “میزان” فشرده سازی در این امر اهمیت دارد؛ بطور مثال برای تبدیل زمین به سیاهچاله باید زمین را تا اندازه نخودی کوچک و فشرده کنید.به طور کلی ایجاد سیاهچاله با جرم کوچک از طریق فروپاشی گرانشی بدلیل حد چاندراسخار۲ غیرممکن است و برای ایجاد سیاهچاله ها با جرم کمتر از خورشید – که میکروسیاهچاله نامیده می شوند – باید فشار خارجی دیگری وجود داشته باشد. بیگ بنگ می تواند این فشار را ایجاد کند و احتمال می رود میکروسیاهچاله ها در صورت وجود در زمان های اولیه جهان شکل گرفتند. البته امکان وجود چنین سیاهچاله هایی در دستگاه شتاب دهنده ذرات روی زمین نیز وجود دارد.حد پایین جرم سیاهچاله های بسیار کوچک (میکرو سیاهچاله ها) حدود جرم پلانک است (گرم). بدلیل بسیار کوچک بودن این سیاهچاله ها، اثرات مکانیک کوانتومی بر این سیاهچاله ها اهمیت پیدا می کند.
سیاهچاله ها شاید مرموز ترین اجرام کیهانی به شمار روند، این اجرام از فروپاشی گرانشی ستارگان یا راه های دیگری بوجود می آیند که چنان میدان گرانشی دارند که نور نیز به دام آنها می افتد. این اجرام “سیاه”، چاه گرانشی با عمق بی نهایت تولید می کنند، نسبیت عام اینشتین نیز بیان می کند سیاهچاله ها جرم و انرژی فضا – زمان اطراف خود را مانند صفحه لاستیکی خم می کند.
درک ما از قوانین طبیعت و موشکافی راز و رمز کیهان طی یک قرن پیش به اوج خود رسید و سیاهچاله ها یکی از این راز و رمزهای کیهان بوده اند و هستند. انواع مختلفی از سیاهچاله ها پیشنهاد شده است که از نظر جرم، تکانه زاویه ای۱ و بار تقسیم بندی می شوند
تقسیم بندی سیاهچاله ها از نظر جرم:
۱) سیاهچاله های بسیار پرجرم (Super-Massive Black Holes): این گروه از سیاهچاله ها جرمی بین میلیون ها تا میلیارد ها برابر جرم خورشید دارند و دانشمندان احتمال می دهند که سیاهچاله هایی که در مرکز اغلب کهکشان ها وجود دارد، از جمله کهکشان راه شیری،از این دسته اند.
۲) سیاهچاله های جرم متوسط (Intermediate-Mass Black Holes): این سیاهچاله ها جرمی هزاران برابر خورشید دارند و گمان می رود نیروی منابع روشن و درخشنده پرتو ایکس باشند.
۳) سیاهچاله های جرم ستاره ای (Stellar-Mass Black Holes): جرم این سیاهچاله ها بین ۳ تا ۱۵ برابر جرم خورشید متغیر است.این سیاهچاله ها نتیجه فروپاشی گرانشی ستارگان منفرد بعد از اتمام سوختشان هستند
۴) میکروسیاهچاله ها (Micro Black Holes): فشرده سازی هر جرمی می تواند منجر به ایجاد تکینگی (ناحیه ای با چگالی و خمش فضا – زمان بینهایت که معادلات از کار می افتند) بشود. ولی “میزان” فشرده سازی در این امر اهمیت دارد؛ بطور مثال برای تبدیل زمین به سیاهچاله باید زمین را تا اندازه نخودی کوچک و فشرده کنید.به طور کلی ایجاد سیاهچاله با جرم کوچک از طریق فروپاشی گرانشی بدلیل حد چاندراسخار۲ غیرممکن است و برای ایجاد سیاهچاله ها با جرم کمتر از خورشید – که میکروسیاهچاله نامیده می شوند – باید فشار خارجی دیگری وجود داشته باشد. بیگ بنگ می تواند این فشار را ایجاد کند و احتمال می رود میکروسیاهچاله ها در صورت وجود در زمان های اولیه جهان شکل گرفتند. البته امکان وجود چنین سیاهچاله هایی در دستگاه شتاب دهنده ذرات روی زمین نیز وجود دارد.حد پایین جرم سیاهچاله های بسیار کوچک (میکرو سیاهچاله ها) حدود جرم پلانک است (گرم). بدلیل بسیار کوچک بودن این سیاهچاله ها، اثرات مکانیک کوانتومی بر این سیاهچاله ها اهمیت پیدا می کند.
