انفجار سیاه چاله ها

[آیو]

روی هم رفته، اگر نور نتواند بگریزد و اگر چیزی نتواند سریعتر از نور حرکت کند،آنوقت هیچ نمی تواند که از سیاهچاله گریز کند. این نظرها دوام یافت تا آنکه به کوششهایی برای سازگار کردن چند نظریه از بنیادی ترین نظریات فیزیک رخ داد ( نظریه ها : نسبیت خاص و عام اینشتن و نظریه کوانتومی ) رمبش ستارگان پرجرم را به آنچه امروزه اساسا به صورت سیاهچاله ها تائید شده است، پیشگویی می کند.همین نظریه گرانش را به شیوه ای بسیار متفاوت با شیوه کلاسیک نیوتون توصیف می کند.
اما هنوز کسی نتوانسته است وحدتی میان مفهوم گرانی و مکانیک کوانتومی بر قرار کند.
مکانیک کوانتومی رفتار ذرات و انرژی ها را در مقیاس اتمی و زیراتمی توصیف می کند.
اما چگونه نظریه ای درباره عالم خرد می تواند با اجسام بزرگی مانند سیاهچاله ارتباط داشته باشد؟
شخصی به نام استیون هاوکینگ که فعالیت وی در زمینه اختر فیزیک نظری است چنین رابطه ای را برقرار کرد.
اظهار نظر هاوکینگ این بود که فشار بی حد مربوط به تولد عالم به آسانی میتوانسته است سیاهچاله هایی به کوچکی 0.00001 گرم جرم و شعاع شوارتز شیلد 10 به توان 33- ایجاد کرده باشد. اما ابعاد عالی تر شامل جرم 10 به توان 15 و شعاع 10 به توان 13- شوارتز شیلد خواهد بود.قطعا این ابعاد به مکانیک کوانتومی نیاز دارد.
هاوکینگ معادلات نسبیت عام را برای این سیاهچاله 10 به توان 15 گرمی حل کرد.او با شگفتی تمام ملاحظه کرد که حل معادلات او نیز خلق و گسیل ذرات و تابش از چنین شیئی را پیش بینی می کند.در واقع همان طیف از ذرات را پیش بینی می کند که ممکن است از شی داغی با 120 میلیارد کلوین صادر شود.
به نظر می رسد که دو اصل مهم در مورد سیاهچاله ها نقض شده است :
اینکه چیزی از هسته سیاهچاله نمی گریزد و دمای آنها تقریبا صفر مطلق است. تناقض آشکار بود اما با همه اینها، همان معادلات برای سیاهچاله ای با 3 جرم خورشیدی دمای 0.00001 کلوین و گریزناپذیری ذرات از چنین ستاره ای را پیش بینی می کرد.موفقیت، با بازشناسی این امر که سیاهچاله های کوچک متفاوتند، حاصل شد.
اگر سیاهچاله های کوچکی وجود داشته باشند و اگر آنها ذرات و تابش را آنطور که پیش بینی شده گسیل کنند، در آنصورت به تدریج ضعیف و محو می شوند ( جرم از دست میدهند ).اما این تضعیف شدن فقط این فرآیند را تسریع خواهد کرد، زیرا دماها افزایش خواهند داشت،که سرانجام به انفجاری معادل 10 میلیون میلیون بمب هیدروژنی می انجامد.قطعا چنین رویدادی به سهولت مشاهده پذیر خواهد شد، اما توزیع تین اشیا ممکن است آشکار سازی را دشوارتر کند اما برنامه های شاتل های فضایی می تواند در آینده این مشکل را حل کند.
dezysky.blogfa.com