هیولاهای تاریک

ساسان شادمان منفرد-روزنامه‌نگار

جهان ما مملو از سیاه‌چاله‌های گوناگون است؛ از کوچک‌ترین آنها در سیستم‌های دوتایی که تنها چند برابر خورشید جرم دارند تا ابرسیاه‌چاله‌هایی که ده‌ها میلیارد برابر خورشید پرجرم‌اند و دنیا را به شگفتی وامی‌دارند. در کیهان، سیاه‌چاله‌ها متنوع‌تر و شگفت‌انگیزتر از آن هستند که در نگاه نخست تصور می‌شود. در بین این عجایب خلقت برخی خاص‌تر و عجیب‌تر هستند. این اجرام سماوی با قدرت بالای گرانش خود همه‌‌چیز را به درون خود می‌کشند، حتی نور.




سیاه‌چاله چیست؟
سیاه‌چاله (Black Hole) منطقه‌ای از فضاست که جاذبه‌ آن آنقدر شدید است که هیچ‌چیز، حتی نور هم نمی‌تواند از آن فرار کند. به‌عبارت دیگر، سیاه‌چاله‌ها اجرام فضایی بسیار متراکمی هستند که میدان جاذبه‌ آنها بسیار قوی است و هر چیزی که به فاصله مشخصی (افق رویداد) از آنها نزدیک شود، به‌طور کامل به دام می‌افتد.

چگونه تشکیل می‌شود؟
سیاه‌چاله‌ها معمولا نتیجه‌ «مرگ ستاره‌های بسیار بزرگ» هستند. وقتی یک ستاره بسیار پرجرم (با جرمی بیش از چند برابر خورشید) سوختش تمام و بر اثر جاذبه‌ خود به‌شدت فشرده می‌شود هسته آن به درون فرو می‌ریزد و در نهایت یک سیاه‌چاله تشکیل می‌دهد.

انواع سیاه‌چاله‌ها
ستاره‌ای (Stellar Black Holes): از مرگ ستاره‌های بزرگ به‌وجود می‌آیند. جرم آنها معمولا چند برابر تا ده‌ها برابر جرم خورشید است.
کلان‌جرم (Supermassive Black Holes): جرم‌هایی میلیون‌ها تا میلیاردها برابر خورشید دارند و در مرکز کهکشان‌ها قرار گرفته‌اند.
اولیه (Primordial Black Holes): فرضیه‌هایی درباره وجود آنها در اوایل پیدایش جهان مطرح شده است.
چرا «سیاه» هستند؟
سیاه‌چاله‌ها به این دلیل سیاه هستند که جاذبه‌ بسیار زیادشان اجازه خروج هیچ‌ نوری را نمی‌دهد. آنها مستقیماً قابل دیدن نیستند، بلکه با رصد اثراتشان بر ستاره‌ها و ماده اطراف، وجودشان آشکار می‌شود.

اهمیت در علم فیزیک
سیاه‌چاله‌ها آزمایشگاه‌های طبیعی فوق‌العاده‌ای برای دانشمندان هستند تا قوانین فیزیک را در شدیدترین حالت آن مطالعه کنند. آنها می‌توانند به ما کمک کنند تا درک بهتری از گرانش، مکانیک کوانتومی و ماهیت جهان پیدا کنیم.