هم برای دانشمندان قرون گذشته و هم برای محققان عصر ما، بزرگترین راز فضا سیاهچاله است. درون این سیستم کاملاً ناآشنا برای فیزیک چیست؟ چه قوانینی در آنجا اعمال می شود؟ زمان در سیاهچاله چگونه می گذرد و چرا حتی کوانتوم های نور نیز نمی توانند از آن فرار کنند؟ اکنون سعی خواهیم کرد البته از منظر تئوری و نه از منظر عملی بفهمیم که درون سیاهچاله چه چیزی وجود دارد، اصولاً چرا شکل گرفته و وجود دارد و چگونه اجرام اطراف آن را جذب می کند.
ابتدا، بیایید این شی را توصیف کنیم
بنابراین، منطقه خاصی از فضا در جهان سیاهچاله نامیده می شود. غیرممکن است که آن را به عنوان یک ستاره یا سیاره جداگانه جدا کنیم، زیرا نه یک جسم جامد و نه یک گاز است. بدون درک اولیه از چیستی فضازمان و چگونگی تغییر این ابعاد، درک آنچه درون یک سیاهچاله وجود دارد غیرممکن است. واقعیت این است که این منطقه تنها یک واحد فضایی نیست. این شیئی است که هم سه بعد شناخته شده ما (طول، عرض و ارتفاع) و همچنین خط زمانی را تحریف می کند. دانشمندان مطمئن هستند که در منطقه افق(این نام ناحیه اطراف سوراخ است) زمان یک مقدار مکانی به خود می گیرد و می تواند هم به جلو و هم به عقب حرکت کند.
رازهای جاذبه را بیاموزید
اگر می‌خواهیم بفهمیم درون سیاهچاله چیست، بیایید نگاهی دقیق‌تر به چیستی گرانش بیندازیم. این پدیده است که در درک ماهیت به اصطلاح "کرم چاله" کلیدی است، که حتی نور نیز نمی تواند از آن فرار کند. گرانش تعامل بین تمام اجسامی است که پایه مادی دارند. قدرت چنین گرانشی به ترکیب مولکولی اجسام، به غلظت اتم ها و همچنین به ترکیب آنها بستگی دارد. هر چه ذرات بیشتر در یک منطقه خاص از فضا فرو بریزند، نیروی گرانش بیشتر است. این به طور جدایی ناپذیری با نظریه انفجار بزرگ مرتبط است، زمانی که جهان ما به اندازه یک نخود بود. این حالت حداکثر تکینگی بود، و در نتیجه یک فلش کوانتومی نور، فضا شروع به انبساط کرد به دلیل این واقعیت که ذرات یکدیگر را دفع می کردند. دقیقا برعکس توسط دانشمندان به عنوان سیاهچاله توصیف شده است. با توجه به TBZ در داخل چنین چیزی چیست؟ تکینگی، که برابر با شاخص های ذاتی جهان ما در زمان تولد است.
چگونه ماده وارد کرمچاله می شود؟
عقیده ای وجود دارد که یک فرد هرگز نمی تواند بفهمد که در داخل یک سیاهچاله چه اتفاقی می افتد. از آنجایی که به محض رسیدن به آنجا، به معنای واقعی کلمه توسط جاذبه و گرانش له می شود. در واقع، این صحیح نیست. بله، در واقع، سیاهچاله منطقه ای از تکینگی است که همه چیز در آن فشرده شده استتا حداکثر. اما این به هیچ وجه یک "جاروبرقی فضایی" نیست که بتواند تمام سیارات و ستاره ها را به درون خود بکشاند. هر جسم مادی که در افق رویداد باشد، تحریف شدید فضا و زمان را مشاهده خواهد کرد (تا کنون، این واحدها از هم جدا هستند). سیستم هندسه اقلیدسی شروع به شکست خواهد کرد، به عبارت دیگر، خطوط موازی متقاطع خواهند شد، خطوط کلی شکل های استریومتری دیگر آشنا نیستند. در مورد زمان، به تدریج سرعت آن کاهش می یابد. هرچه به حفره نزدیکتر شوید، ساعت نسبت به زمان زمین کندتر می شود، اما شما متوجه آن نخواهید شد. هنگام برخورد با "کرم چاله"، بدن با سرعت صفر سقوط می کند، اما این واحد برابر با بی نهایت خواهد بود. این پارادوکس انحنا است، که بینهایت را با صفر برابر می کند، که در نهایت زمان را در تکینگی متوقف می کند.
واکنش به نور ساطع شده
تنها جسمی که در فضا نور را جذب می کند سیاهچاله است. آنچه در داخل آن است و به چه شکل است، ناشناخته است، اما آنها معتقدند که این تاریکی است که تصور آن غیرممکن است. کوانتوم های نور، رسیدن به آنجا، فقط ناپدید نمی شوند. جرم آنها در جرم تکینگی ضرب می شود و آن را حتی بزرگتر می کند و نیروهای گرانشی آن را افزایش می دهد. بنابراین، اگر چراغ قوه را در داخل یک کرمچاله روشن کنید تا به اطراف نگاه کنید، نمی درخشد. کوانتای ساطع شده دائماً در جرم سوراخ ضرب می شود و به طور تقریبی وضعیت خود را تشدید می کنید.
سیاهچاله همه جا
همانطور که قبلاً فهمیدیم، اساس تشکیل نقاط بدون بازگشت گرانش است که ارزش آن میلیون ها برابر بیشتر از زمین است. ایده دقیق اینکه سیاهچاله چیست توسط کارل شوارتزشیلد به جهان داده شد که در واقع افق رویداد و نقطه بی بازگشت را کشف کرد و همچنین ثابت کرد که صفر در حالت تکینگی برابر با بی نهایت است.. به نظر او، سیاهچاله می تواند در هر نقطه از فضا شکل بگیرد. در این حالت، یک جسم مادی خاص که شکل کروی دارد باید به شعاع گرانشی برسد. به عنوان مثال، جرم سیاره ما باید در حجم یک نخود قرار گیرد تا تبدیل به سیاهچاله شود. و خورشید باید با جرمش 5 کیلومتر قطر داشته باشد - آنگاه حالت آن مفرد می شود.
افق شکل‌گیری جهان جدید
قوانین فیزیک و هندسه به خوبی روی زمین و در فضای بیرونی، جایی که فضا نزدیک به خلاء است، کار می کند. اما آنها اهمیت خود را در افق رویداد کاملاً از دست می دهند. به همین دلیل است که از نقطه نظر ریاضی، محاسبه آنچه در داخل سیاهچاله است غیرممکن است. تصاویری که اگر فضا را مطابق با ایده های ما در مورد جهان خم کنید، می توانید به دست آورید، مطمئناً دور از واقعیت هستند. تنها مشخص شده است که زمان در اینجا تبدیل به یک واحد فضایی می شود و به احتمال زیاد ابعاد دیگری به ابعاد موجود اضافه می شود. این باعث می شود باور کنیم که در داخل سیاهچاله (عکس، همانطور که می دانید، این را نشان نمی دهد، زیرا نور وجود داردخودش را می خورد) دنیاهای کاملا متفاوتی شکل می گیرد. این جهان ها ممکن است از ضد ماده تشکیل شده باشند که در حال حاضر برای دانشمندان ناآشنا است. همچنین نسخه هایی وجود دارد که کره بدون بازگشت فقط یک پورتال است که یا به دنیایی دیگر یا به نقاط دیگری در جهان ما منتهی می شود.
تولد و مرگ
جایی که مرموزتر از وجود سیاهچاله است تولد یا ناپدید شدن آن است. کره ای که فضا-زمان را تحریف می کند، همانطور که قبلاً فهمیدیم، در نتیجه فروپاشی شکل می گیرد. این ممکن است انفجار یک ستاره بزرگ، برخورد دو یا چند جسم در فضا و غیره باشد. اما چگونه ماده، که از نظر تئوری قابل احساس بود، به قلمرو تحریف زمان تبدیل شد؟ پازل در حال انجام است. اما سوال دوم را به دنبال دارد - چرا چنین حوزه های بدون بازگشت ناپدید می شوند؟ و اگر سیاهچاله ها تبخیر می شوند، پس چرا آن نور و تمام مواد کیهانی که آنها به داخل کشیده اند از آنها خارج نمی شود؟ هنگامی که ماده در ناحیه تکینگی شروع به انبساط می کند، جاذبه به تدریج کاهش می یابد. در نتیجه، سیاهچاله به سادگی حل می شود و فضای بیرونی خلاء معمولی در جای خود باقی می ماند. راز دیگری از این نتیجه می گیرد - همه چیزهایی که به او وارد شد کجا رفت؟
جاذبه کلید ما برای آینده ای شاد است؟
محققان مطمئن هستند که آینده انرژی بشر می تواند سیاهچاله ای را تشکیل دهد. آنچه در این سیستم وجود دارد هنوز ناشناخته است، اما می توان ثابت کرد که در افق رویداد هر ماده ای به انرژی تبدیل می شود، اما، البته، تا حدی.به عنوان مثال، فردی که خود را نزدیک نقطه بی بازگشت می بیند، 10 درصد از ماده خود را برای تبدیل آن به انرژی می دهد. این رقم به سادگی عظیم است، در میان ستاره شناسان به یک احساس تبدیل شده است. واقعیت این است که در زمین، در طی همجوشی هسته‌ای، تنها 0.7 درصد ماده به انرژی تبدیل می‌شود.
