سياه چاله چيست؟
انیشتین در سال 1915 در نظریه نسبیت عام خود از سیاهچالهها سخن گفت. این پدیده مرموز طبیعی کماکان در کانون توجه فیزیکدانان و اخترشناسان است.
در کلامی ساده، سیاهچاله چیزی است که از متلاشی شدن یک ستاره بزرگ باقی میماند. اگر با مفهوم "ستاره" آشنا باشید میدانید که ستاره جسم بزرگی است که در داخل آن همجوشی در مقیاسی بزرگ و به طور پیوسته انجام میشود.
به دلیل بزرگ بودن جرم ستارهها و گسترده بودن گاز در ساختار آنها، میدان جاذبه گرانشی همواره در تلاش برای متلاشی کردن ستاره است. از طرفی همجوشی که در مرکز ستاره انجام میشود عامل ایجاد ثبات در این میان است و با مقابله با میدان گرانش، ستاره را از نابودی حفظ میکند.
هنگام متلاشی شدن ستاره، نیروی لازم برای همجوشی نابود میشود. در همین حال نیروی جاذبه گرانشی ستاره، محیط را برای اعمال نیروی خود آزاد میبیند و شروع به جذب همه مواد و اجرام در اطراف خود میکند.
با پر شدن فضای درون هسته ستاره، دمای هسته افزایش مییابد و این امر عامل یک انفجار سهمگین است که تمام تابشها و شعاعهای انفجار آن در فضا پخش میشود. چیزی که از این انفجار باقی میماند هستهای فشرده و بسیار بزرگ است. میدان گرانش این هسته آنقدر وسیع و قوی است که حتی شعاعهای نور نیز از در امان نیستند.
شعاع دهانه به نام "شعاع شواترزشیلد" معروف است. این نام را به افتخار اختر شناس بزرگ، کارل شواترزشیلد انتخاب کردهاند که به پیشرفت تئوریهای مربوط به سیاهچاله کمکهایی کردهاست.
در کل دو نوع سیاهچاله وجود دارد:
• شواترزشیلد (Schwarzchild): سیاهچاله غیر دوار
• کِر(Kerr): سیاهچاله دوار
--سیاهچاله کارل شواترزشیلد سادهترین نوع است که در آن مرکز دوران نمیکند و ثابت است. این نوع سیاهچاله تنها دارای یک نقطه یکتایی و یک افق رویداد است.
--سیاهچالههای کِر در طبیعت به وفور یافت میشوند و در آنها هسته دوران می کند و دلیل این دوران نیز، ستارهای است که این سیاهچالهها از آن به وجود آمدهاند.
معمولاً این ستارههای دوار هستند که سیاه چالههای کِر را بوجود میآورند. وقتی که ستارهای دوار متلاشی میشود، هسته آن همچنان دوران میکند و به همین دلیل سیاهچاله بوجود آمده نیز به صورت دوار به جا میماند. اگر با "اندازه حرکت دورانی" آشنا باشید این مطلب را بهتر متوجه میشوید.
بقیه در ادامه مطلب ...