پیش‌بینی پژوهشگران: احتمالاً به‌زودی شاهد انفجار یک سیاهچاله خواهیم بود
دانشمندان با ارائه نظریه جدیدی از ماده تاریک می گویند که ما ممکن است بتوانیم انفجار یک سیاه چاله باستانی را طی یک دهه آینده با تلسکوپ های فعلی ببینیم.
دانشمندان در یک مطالعه نظری گفته اند که انسان ممکن است برای اولین بار در دهه آینده یک سیاه چاله باستانی را ببیند. این واقعه کیهانی نادر ، اگر اتفاق بیفتد ، نه تنها وجود اولین سیاهچاله ها را اثبات می کند ، بلکه یک پنجره بی سابقه را نیز برای درک ماهیت مرموز ماده تاریک باز می کند.
سیاهچاله ها می توانند با گذشت زمان جرم و انرژی خود را از دست بدهند و این فرایند از طریق پدیده ای به نام تابش هاوکینگ اتفاق می افتد. هرچه سیاه چاله کوچکتر باشد ، تابش بیشتری می یابد و به این ترتیب داغ تر می شود. سرانجام ، این فرایند به جایی می رسد که سیاه چاله در یک انفجار بزرگ ناپدید می شود.
سوال اینجاست که آیا می توانید انفجار یک سیاهچاله را ببینید؟ پاسخ ممکن است مثبت باشد ، مشروط بر اینکه مجموعه ای از شرایط خاص ارائه شود. در این حالت ، ابزارهای علمی فعلی توانایی ثبت چنین رویدادی را در دهه آینده دارند.
اولین سیاه چاله ها (PBH) نقطه شروع جستجو است. این اشیاء کیهانی بلافاصله پس از Bigbang شکل گرفتند ، و اگرچه تاکنون چندین فرضیه مطرح شده است ، اما هیچ مدرک قطعی برای اثبات آنها وجود ندارد. اگر این سیاهچاله ها واقعاً وجود داشته باشند ، به احتمال زیاد منفجر می شوند. از آنجا که آنها ابعاد کمی دارند و نزدیک به ۲ میلیارد سال تبخیر کافی دارند.
به گفته IFL ، آندره تام ، استادیار دانشگاه ماساچوست امیر و نویسنده این تحقیق ، توضیح می دهد که سبک تر سیاهچاله است ، داغ تر خواهد بود و ذرات بیشتری را منتشر می کند. اولین سیاهچاله ها هنگام تبخیر مداوم سبک تر و داغ تر می شوند و با تابش بیشتر ، این روند همچنان به سرعت در حال شتاب می گیرد تا در نهایت منفجر شود. این تابش شاهین است که تلسکوپ های فعلی قادر به شناسایی هستند.
اولین سیاه چاله فرضی به تنهایی امید زیادی برای مشاهده انفجار فراهم نمی کند. طبق برآوردهای نظری ، چنین رویدادی فقط به طور متوسط هر صد هزار سال رخ می دهد که انتظار زیادی برای انتظار آن است. محققان در جستجوی راهی برای افزایش فراوانی این انفجارها ، به سناریوهای جدید فکر کردند و ایده جالبی را ارائه دادند که مربوط به یکی از بزرگترین معماهای جهان است: ماده تاریک.
ماده تاریک یک عنصر فرضی است که در سراسر جهان شامل می شود. شواهد زیادی وجود دارد که وجود دارد ، اما ماهیت دقیق آن ناشناخته است. این فقط از طریق گرانش بر جهان تأثیر می گذارد و بنابراین به طور مستقیم مشاهده نمی شود. برخی مطالعات نشان داده اند که ، همانطور که نیروها و ذرات مختلفی در ماده معمول وجود دارند ، ماده تاریک نیز ممکن است یک قسمت معادل و ناشناخته داشته باشد.
از دیدگاه نظری ، سیاهچاله ها می توانند بار الکتریکی داشته باشند. تحقیقات اخیر نشان می دهد که اولین سیاهچاله ها به جای بار الکتریکی معمولی ، بار الکتریکی تیره دارند. در این حالت ، تعامل آنها از طریق “فوتون تاریک” انجام می شود. به عنوان فوتون های معمولی به عنوان نیروی الکترومغناطیسی شناخته می شوند. همچنین ، این تعامل می تواند شامل یک بار ناشی از “الکترون تاریک” سنگین باشد.
اگر جمعیتی از چنین سیاهچاله های فرضی در جهان وجود داشته باشد ، میزان انفجار آنها دیگر هر صد هزار سال نخواهد بود ، بلکه حدود یک بار در هر دهه. اهمیت این امر این است که انفجار چنین سیاهچاله هایی با ابزارهای فعلی قابل مشاهده است و می تواند ویژگی های جهان را نشان دهد که راه دیگری برای آزمایش وجود ندارد.
محقق فیزیک تحصیلات تکمیلی یاکیر ایگاز خوان توضیح می دهد:
ما می دانیم که چگونه تابش شاهین را مشاهده کنیم. با نسل فعلی تلسکوپ ها می توانیم آن را ببینیم ، و از آنجا که تنها سیاه چاله هایی که امروزه قادر به انفجار هستند یا در آینده نزدیک ، اولین سیاهچاله ها هستند ، اگر تابش شاهین مشاهده شود ، این بدان معنی است که ما در حال تماشای انفجار یک سیاه چاله اول هستیم.
مطالعات نظری درباره آنچه ممکن است در جهان وجود داشته باشد از اهمیت زیادی برخوردار است زیرا آنها مسیر جستجوی سیگنال های مناسب را نشان می دهند.
علاوه بر این ، کیهان پر از تعجب است و حتی اگر انتظار آنچه انتظار داریم انتظار نداشته باشیم ، ممکن است پدیده ای غیر منتظره پیدا کنیم.
این مطالعه در مجله فیزیکی بررسی نامه ها گزارش شده است.
منبع: زومیت
