به گزارش خبرنگار ایمنا، ستارگان نیز مانند انسان‌ها روزی زندگی می‌کنند و روزی می‌میرند؛ اما این زندگی شرایط بسیار متفاوت و شگفت‌انگیزی دارد. ستارگان اجرام نورانی آسمان محسوب می‌شوند که هر یک دارای ویژگی خاصی هستند. این اجرام بسته به جرم خود پس از مرگ به حالت‌های گوناگونی تبدیل می‌شوند. هنگامی که جرم یک ستاره کمتر از سه برابر خورشید است در نهایت به کوتوله سفید تبدیل می‌شود، اما زمانی که یک ستاره دارای جرمی بیشتر از ده برابر خورشید باشد، تبدیل به پدیده‌ای عجیب تحت عنوان «سیاه‌چاله» خواهد شد. سیاه‌چاله پدیده‌ای است که حتی نور را جذب خود می‌کند و گرانش بسیار آن منجربه از هم پاشیدن صفحه فضا و زمان می‌شود. برای آشنایی بیشتر با سیاه‌چاله‌ها با محسن منتظری، کارشناس نجوم گفت‌وگویی انجام داده‌ایم که در ادامه می‌خوانید:
سیاه‌چاله چیست؟
سیاه‌چاله بازمانده‌ای از ستارگان بزرگ‌تر از خورشید محسوب می‌شود. هنگامی که عمر ستاره‌ای با جرمی بیش از ده برابر خورشید به پایان می‌رسد ابتدا به ستاره نوترونی و سپس به سیاه‌چاله تبدیل می‌شود؛ طی این فرآیند چگالی این اجرام به مرور افزایش می‌یابد و گرانش به قدری زیاد می‌شود که نور هم نمی‌تواند از آن فرار کند.
جرم ستارگان چه تأثیری در مرگ آن‌ها دارد؟
عمر ستارگان پس از زندگی در رشته اصلی بین یک الی ۱۰ میلیارد سال و با تبدیل شدن به «غول سرخ» به پایان می‌رسد. هنگامی که عمر ستاره به پایان می‌رسد، نیروی هسته‌ای آن از بین می‌رود تا انرژی لازم برای انتشارات درونی و بیرونی ستاره را تأمین کند که در ادامه این مسئله موجب می‌شود ستاره در خود فرو بریزد.
اگر ستاره در حال مرگ از سه برابر جرم خورشید کوچک‌تر باشد، پس از تبدیل شدن به غول سرخ و تجربه انفجارات به کوتوله سفید تبدیل می‌شود؛ مانند ستاره منظومه‌شمسی که در نهایت به همین شکل در هسته‌ای بسیار چگال فرو می‌رود. اگر ستاره‌ای بیشتر از ۱۰ برابر خورشید جرم داشت، دچار انفجارات نواختری و ابرنواختری می‌شود و پس از تبدیل شدن به غول سرخ یک‌باره منهدم می‌شود که نتیجه آن ستاره نوترونی و بعد از آن سیاه‌چاله است.
سیاه‌چاله چگونه شکل می‌گیرید؟
بازمانده ستارگان منهدم شده بزرگ‌تر از خورشید، جرمی بسیار کوچک با ابعاد چند کیلومتر و چگالی بسیار زیاد است که تحت عنوان «ستاره نوترونی» شناخته می‌شود. به مرور زمان چگالی این ستاره نوترونی افزایش می‌یابد و انرژی درونی آن از بین می‌رود؛ سپس در شعاعی کمتر از پنج کیلومتر جای می‌گیرد. پس از آن ستاره‌ای به جرم ۱۰ برابر خورشید که خود یک میلیون برابر زمین است به ستاره نوترونی تبدیل و در نهایت به سیاه‌چاله تبدیل می‌شود. سیاه‌چاله جرمی تاریک و چگال است که نور هم نمی‌تواند از آن عبور کند و گرانش بسیار بالا باعث می‌شود صفحه فضا به شدت انحنا پیدا کند که به موجب این انحنا، صفحه فضا و زمان سه بُعدی از هم می‌پاشد و سیاه‌چاله در ابعادی بالاتر مستقر می‌شود.
ستاره نوترونی چیست؟
ستارگانی که دارای جرمی بیشتر از ده برابر خورشید است هنگامی که منفجر می‌شود مرکزی چگال از خود باقی می‌گذارد که تحت عنوان ستاره نوترونی شناخته می‌شود. گرانش ستاره نوترونی به قدری است که نور به سختی از آن فرار می‌کند؛ سرعت گردش این ستارگان به دور خود نزدیک به سرعت نور است و هر قاشق از آن‌ها دارای جرمی معادل زمین است.
افق رویداد چیست؟
سیاه‌چاله شعاعی به نام افق رویداد دارد که هر جرمی که در اطراف آن قرار بگیرد و در نهایت به این افق برسد، دیگر راه فراری ندارد؛ در این هنگام جرم با سرعت نور به صورت حلزونی دور سیاه‌چاله می‌چرخد و این چرخش موجب متلاشی شدن، تبدیل آن به انرژی و قرار گرفتن در فضا و زمان جهان پنج بُعدی می‌شود.
در چه نقاطی از کهکشان سیاه‌چاله وجود دارد؟
به‌طورکلی در مرکز هر کهکشان سیاه‌چاله وجود دارد؛ زیرا ستارگان هنگامی که زمان مرگشان فرا می‌رسد، به مرور نیروی درونی خود را از دست می‌دهند و نیروی گریز از مرکزشان برای حفظ پایداری سرعت افزایش می‌یابد؛ اما در نهایت ستاره حرکت می‌کند و در گرانش زیاد مرکز کهکشان فرو می‌رود. این منطقه به عنوان ابر سیاه‌چاله نیز نشاخته می‌شود.
ابر سیاه‌چاله چیست؟
اگر کهکشان را مانند یک قیف در نظر بگیریم، حفره انتهای آن مرکز کهکشان محسوب می‌شود. در مرکز کهکشان نیز حفره‌ای تحت عنوان ابر سیاه‌چاله وجود دارد که تمام اجرام در آخر به داخل آن جذب شده و از چرخه مواد مرئی و سه‌بُعدی عالم حذف و در ابعاد دیگر ظهور پیدا می‌کند.
جهان هستی چند بُعد دارد؟
جهان هستی دارای چهار دسته جرم قابل مشاهده است که در ابعاد مرئی قرار گرفته و دیگر اجرام ماده و انرژی تاریک است که اطلاعاتی در رابطه با آن‌ها در دسترس نیست. ماده و انرژی تاریک جهان را مدیریت و باعث انبساط کیهان می‌شود؛ همچنین باعث می‌شود از ابعاد بالاتر جهان اطلاعاتی نداشته‌باشیم، اما براساس تحقیقات، دانشمندان متوجه شده‌اند که جهان ما دارای یازده بُعد متشکل از ۱۰ بُعد مکان و یک بُعد زمان است.
ویژگی ظاهری سیاه‌چاله‌ها چگونه است؟
سیاه‌چاله‌ها ویژگی ظاهری خاصی ندارد؛ درواقع سیاه‌چاله مانند حفره‌ای در یک صفحه یا دایره‌ای دارای حفره است، اما به دلیل اینکه ستارگان و اجرامی به صورت متداول به سمت آن‌ها می‌رود به مرور چگال‌تر می‌شوند.
نظر شما