کانون نجوم راز آسمان

... من نیز گاهی به آسمان نگاه کرده ام



نویسنده : کانون نجوم راز آسمان ; ساعت ٢:٤٩ ‎ب.ظ روز ۱۳۸۸/۳/۱٩

استیون هاوکینگ در سال 1350/1971 نظریه ای را عنوان کرد مبنی بر اینکه شاید در اطراف ما پر از سیاهچاله های بسیار کوچکی باشد که از انفجار بزرگ به وجود آمده باشند. سرعت زیاد انبساط جهان در آغاز پیدایش، می‌توانست موجب بهم خوردن تعادل ماده و ایجاد ریز‌سیاه‌چاله‌ها شده باشد. ‌سیاهچاله‌های بسیار ریزی که حتی از زیر یک میکروسکوپ معمولی هم قابل‌رؤیت نیستند. اما چه می‌شود اگر این ریز‌سیاه‌چاله‌ها همه جا باشند یا اینکه از جنس تار‌ و ‌‌پود عالم باشند؟ مقالۀ جدیدی از دو پژوهشگر در کالیفرنیا به این موضوع پرداخته است.

 

http://4.bp.blogspot.com/_LD9PkYlCl04/SFkEusk2XGI/AAAAAAAAAZE/Q2g8prHGLpk/s400/AV117MicroBlackHole.jpg

 

 

‌سیاهچاله‌ها مناطقی از فضا هستند که در آنجا گرانش آنقدر قوی است که حتی نور هم قدرت گریختن ندارد و تصور می شود که در سطح گسترده‌ای از فضا موجود باشند، نظیر ‌سیاه‌چاله‌های ابرجرمی که در مرکز کهکشان‌ها وجود دارند. گرچه شاهدی مبنی بر مشاهدۀ ریز‌سیاه‌چاله‌ها نداریم، بطور کلی می‌توانند وجود داشته باشند.

چون سیاهچاله‌ها گرانش دارند، پس جرم هم دارند. اما ریز‌سیاهچاله‌ها می‌بایست گرانش ضعیفی داشته باشند، هر چند بسیاری از فیزیکدانان معتقدند که نیروی گرانش در کوچکترین ابعاد، در مقیاس پلانک، هم قدرت خود را باز می‌یابد.

«دونالد کووینی»(Donald Coyne)، از دانشگاه سانتا‌‌کروز و «دی سی چنگ»(D.C. Change)، از مرکز تحقیقات آلماندن در این مقاله گفته‌اند که هدف از آزمایشهای انجام شده در آزمایشگاه LHC (برخورد دهندۀ بزرگ هادرونی)، کشف ریز‌سیاهچاله‌هاست. اما مشکل این است که دقیقاً نمی‌دانند یک ‌سیاهچاله‌ که تا ابعاد پلانک کوچک شده چه ویژگی‌هایی از خود بروز می‌دهد.

نظریۀ ریسمان می‌گوید که گرانش در ابعاد دیگر فضا نقش قدرتمندتری بازی می‌کند، اما در 4 بعد فضایی ما، گرانش ضعیف ظاهر می‌شود.

به گفتۀ این دو محقق، چون این بعد تنها در مقیاس پلانک اهمیت پیدا می‌کند گرانش هم در این تراز دوباره ظاهر می‌شود و اگر اینطور باشد ممکن است ریزسیاه‌چاله‌ها نیز وجود داشته باشند. با بررسی ویژگی‌هایی که سیاه‌چاله‌ها در چنین مقیاس کوچکی ممکن است داشته باشند، مشخص کرده‌اند که آنها میتوانند کاملاً متنوع باشند.

با این کار سیاه‌چاله‌ها انرژی آزاد کرده و کوچک می‌شوند و سرانجام ناپدید شده و یا از بین می‌روند. اما این فرایندی بسیار کند است و در مدت 14 میلیارد سالی که از پیدایش عالم می­گذرد، فقط کوچکترین سیاه‌چاله‌ها فرصت داشته‌اند که به طرز چشمگیری ناپدید شوند.

 

http://blogs.discovery.com/twisted_physics/images/2008/06/25/black_hole_milkyway.jpg

 

 

قاعدۀ کوانتش فضایی در این تراز به این معناست که ریزسیاه‌چاله‌ها می‌توانند در انواع تراز‌های انرژی ظاهر شوند. آنها وجود تعداد زیادی از ذرات سیاه‌چاله‌ را در ترازهای مختلف انرژی پیش‌بینی کرده‌اند. ممکن است این سیاه‌چاله‌ها آنقدر معمولی باشند که همۀ ذرات آن، اشکال مختلف سیاه‌چاله‌های ثابت باشند.

کویینی و چنگ می‌نویسند:« این طرح در نگاه اول خیالی به نظر می‌رسد، اما اینطور نیست؛ این دقیقاً آثاری ثابت در مکانیک کوانتومی است که وقتی سیاه‌چاله‌‌ای در حال ناپدید شدن است آنها را از خود باقی میگذارد. پس تمام نور جدید را در فرایند ناپدید شدن سیاه‌چاله‌های بزرگ قرار می‌دهد که ممکن است با ناپدید شدن همبستۀ ذرات بنیادی تفاوت عمده‌ای نداشته باشد».

به اعتقاد آنها این پژوهش نیاز به آزمایشهای بیشتری دارد. شاید این آزمایشها در آزمایشگاه LHC (که به دنبال کشف انرژیهایی ‌است که بتوان چنین سیاهچاله‌هایی را بوجود آورد) انجام گیرد.

منبع universetoday   




کلمات کلیدی :آموزش