آیا سیاهچاله ها واقعا یک چاله هستند؟ - مجله جغتای

ما می دانیم که سیاهچاله ها به شکل های متفاوتی در دنیا وجود دارند، اما تا به امروز هیچکس نتوانسته به صورت مستقیم این اجرام را چه با چشم مسلح یا غیر مسلح مشاهده کند. بعضی از سیاهچاله ها هیچ گونه اثری از خود برجای نمی گذارند و کاملا تاریک هستند در عین حال، بعضی دیگر اثراتی از خود برجای می گذارند نظیر جدا شدن گاز های داغ از سطح ستاره ای که در نزدیکی سیاهچاله واقع شده است.

بعلاوه ما می دانیم که در مرکز کهکشان ها اجرام بسیار برجرمی هستند که براساس گفتۀ دانشمندان، این اجرام سیاهچاله های بسیار پرجرم هستند. دانشمندان معتقدند که سیاهچاله ها اجرام بسیار چگالی هستند که تا بیشترین حد ممکن فشرده شده اند. ناحیۀ اطراف سیاهچاله که اگر جسمی از مرز آن ناحیه بگذرد و به سیاهچاله نزدیک گردد دیگر امکان خروج ندارد و به دام می افتد. این ناحیه براساس نسبیت عام اینشتین، فضا- زمان را دچار خمش شدیدی می نماید طوری که حتی نور نیز توان گریز از این ناحیه را ندارد.

بعضی دانشمندان در کوشش بودند که اثبات نمایند اینشتین درست می گوید و سیاهچاله ها به دلیل گرانش بسیار قوی خود، به قدری در هم فشرده شده اند که تبدیل به نقاطی در فضا شده اند نه صرفا اجسام بسیار پرجرم که نوری از خود ساطع نمی نمایند. اگر سیاهچاله ها نقاط کوچکی نبودند بلکه کره های متقارن با شعاع برابر یا حتی بزرگتر از شعاع شوارتزشیلد (شعاع افق رویداد) بودند، در این صورت ستارگان با سرعتی نزدیک به سرعت نور به این کره برخورد می کردند. ونبین لو دانشجوی ارشد اخترفیزیک در دانشگاه تگزاس گفت: ما نتیجۀ این گونه برخورد های فرضی را با محاسبات نشان دادیم که می تواند در فواصل کیهانی قابل رویت باشند.

اگر یک ستاره با سیاهچاله ای برخورد کند، ابتدا گاز های ستاره با سرعت از سطح ستاره جدا شده و به سمت سیاهچاله می روند و اختلال های جذر و مدی ناشی از نیروی گرانش موجب تکه تکه شدن ستاره می گردد. اگر سیاهچاله به صورت کرۀ جامد بود در این صورت دانشمندان قادر به آشکارسازی پرتو های گسیل شده ناشی از برخورد ستاره با کره بودند و دیگر چیزی به نام افق رویداد وجود نداشت.

آقای لو و دستیارش داده هایی از ستارگانی که به داخل مرکز کهکشان ها سقوط می نمایند و تعداد کهکشان هایی که پارامتر های از پیش تایین شده را دارا می باشند و بعلاوه شدت نور گسیل شده ناشی از برخورد را جمع آوری می کردند. آن ها هیچ گونه استدلالی برای پرتو های گسیل شده براساس مقاله ای که اخیرا در مجلۀ ماهانۀ انجمن سلطنتی ستاره شناسی منتشر شد، نداشتند.

آیا محدودیتی برای تحقیق وجود دارد؟ صد در صد جواب مثبت است. در آن مقاله محدودیت از جهت بزرگی سیاهچاله وجود دارد؛ تنها اندکی بیش از شعاع افق رویداد. اما این موجب ایجاد مباحث عدم قطعیت که پرتو نور تا می خواهد به زمین برسد ممکن است بسیار ضعیف گردد. (قرمزگرایی گرانشی) اگر سیاهچاله ها کرات بزرگی به مقدار افق رویداد بودند، باز هم همین مسئله وجود داشت و نور دچار قرمز گرایی گرانشی می شد.

محققان بعلاوه چرخش سیاهچاله ها به دور خود را نیز نقض می نمایند چرا که بعضی اعداد دچار تغییر می گردند که محاسبات صرفا برای سیاهچاله های غول پیکر واقع در مرکز کهکشان ها صادق میباشد که جرمی برابر با میلیون ها برابر جرم خورشید دارند. بعلاوه محدودیت های دیگری هم وجود دارد. در این مورد از دکتر گرافت ترمبلای، اخترفیزیکدان مرکز نجوم و اخترفیزیک اسمیت سونیان- هاروارد سوال کردم. براساس آن چه فکر می کرد و می گفت: مقاله خوبی بود. اما او بعلاوه اشاره نمود که: این فقط یک آزمایش ذهنی است و چیزی است که از محاسبات بدست آمده است. دانشمندان پس از انجام یک سری محاسبات متوجه شدند که ما یک ناحیه ای را نمی توانیم مشاهده کنیم که افق رویداد نام دارد.

البته دانشمندان اکنون در کوشش هستند تا بتوانند سیاهچاله ها را با استفاده از بعضی از تلسکوپ های رادیویی نظیر مجموعه تلسکوپ افق رویداد مکان یابی نمایند. اما تا کنون فقط می دانیم که سیاهچاله ها واقعی هستند. حتی اگر وانمود کنیم آن ها وجود ندارند همچنان واقعی خواهند بود، اما پی بردن به اینکه آن ها ساختارشان چیست و اینکه در سیاهچاله ها چه اتفاقاتی می افتد، همچنان یک چالش بزرگ علمی است.

پ