سیاه چاله ها مرموز تر از همواره ، اشیاء با گذشت زمان وزن بیشتری پیدا می نمایند - سفر به آنتالیا

به گزارش خبرنگار فناوری خبرنگاران، اگر می خواهید به داخل یک سیاه چاله شیرجه بزنید، احتمالا یک نقطه تکینه، چگال و بی نهایت کوچک را در مرکز پیدا می کنید. این همان چیزی است که فیزیکدانان همواره به آن فکر نموده اند.

اما اکنون دانشمندان نشان می دهند که بعضی سیاه چاله ها ممکن است اصلا سیاه چاله نباشند. در عوض، ممکن است آن ها اشیاء عجیب و غریب و پر از انرژی تاریک باشند. نیروی اسرار آمیزی که به مرز های دنیا می رود و باعث می گردد تا آن را با سرعت زیادی گسترش بدهد.

کوین کروکر، اخترفیزیک دانشگاه دانشگاه هاوایی در مونو گفت: اگر آنچه فکر می کردیم سیاه چاله است در واقع اشیاء بدون تکینگی (محلی که کمیت های مورد استفاده برای اندازه گیری میدان گرانشی بی نهایت است. این کمیت ها همان انحنای فضازمان است) باشد، در این صورت گسترش دنیا نتیجه طبیعی نظریه نسبیت عام انشتین است.

کراکر و یک همکار این ایده را در یک مطالعه جدید توصیف می نمایند. اگر آن ها درست گفته باشند و تکینگی در قلب سیاهچاله با یک انرژی عجیب و غریب که همه چیز را از هم دور می نماید، جایگزین گردد، می تواند در درک اشیا> متراکم انقلاب ایجاد کند.

این دو نفر هدفی برای کشف درون سیاهچاله نداشتند. آن ها به دنبال معادلات فریدمن بودند که از نظریه نسبیت عام انشتین ساده شده اند (نسبیت چگونگی تاثیر ماده و انرژی در خمیدگی فضازمان را توصیف می نماید). فیزیکدانان از معادلات فریدمن برای توصیف گسترش دنیا استفاده می نمایند به دلیل اینکه ریاضی ساد ه تر از مفهموم کلی معادله انشتین است. گروه دریافت، برای نوشتن صحیح معادلات فریدمن، مناطق فوق چگال و ایزوله شده فضا، مثل ستاره نوترونی و سیاه چاله، باید همانند روش ریاضی دگر مناطق نوشته شوند. قبلا، کیهان شناسان معتقد بودند که نادیده دریافت جزئیات داخلی نواحی فوق چگال و ایزوله مثل درون سیاه چاله، منطقی است.

کراکر به گفت: ما نشان دادیم که فقط یک راه برای درست نوشتن این معادلات وجود دارد. واگر شما این راه را انجام دهید که راه درستی است؛ نتایج جالبی پیدا می کنید.

نتایج جدید حاکی از آن است که تمام انرژی تاریک مورد احتیاج برای تسریع در گسترش دنیا می تواند در سیاه چاله های فوق چگال موجود باشد. محققان این موضوع را بعد از تصحیح راه نوشتن معادلات فریدمن، در ریاضی کشف کردند.

ریاضیات حاصل از معادلات فریدمن نشان داد که با گذشت زمان، این اشیاء فوق چگال به دلیل گسترش دنیا، وزن بیشتری پیدا می نمایند. همانطور که نور هنگام سفر در گستره فضا انرژی خود را از دست می دهد (پدیده ای به نام redshift) با گسترش فضا نیز ماده کاهش می یابد. این اثر معمولاً آنقدرکوچک است که دیده نمی گردد. اما در ماده فوق چگال با فشار های بسیار قوی درونی، که به عنوان ماده نسبی شناخته می گردد، این اثر قابل توجه است. انرژی تاریک بسیار نسبی است و فشار آن بر ماده عادی و نور برعکس عمل می نماید؛ بنابراین اشیاء ساخته شده از آن با گذشت زمان وزن بیشتری پیدا می نمایند.

کراکر گفت: نور نوعی چیز عجیب است. از بسیاری جهات رفتار دور از انتظار دارد. مردم انتظار ندارند که این رفتار بتواند در اشیاء دیگر نیز به نمایش گذاشته گردد. اما ما نشان دادیم، می توانید آن را در یک شی دیگر مشاهده کنید، یعنی در GEODEs. ) GEODE اشیاء کلی انرژی سیاه) اولین بار در دهه 1960 به عنوان یک ایده مطرح شد، اما پشتیبانی ریاضیاتی از آن ها اخیراً اجرا شده است. اما به نظر می رسد که این اشیاء عجیب و غریب نیز می توانند توضیحی ساده برای ادغام سیاه چاله های بزرگ نشان بدهند.

در سال 2016، اعضای مرکز مشاهده گرانشی و تداخل سنج لیزر (LIGO -Virgo) اعلام کردند که اولین مشاهدات مربوط به ادغام سیاه چاله را یافته اند، اما جرم های محاسبه شده سیاهچاله های فرضی غیر منتظره بود. دانشمندان انتظار داشتند که جرم ها خیلی بالا یا پایین باشند.

اما GEODE ها برخلاف سیاهچاله های سنتی، با گذشت زمان وزن بیشتری پیدا می نمایند. اگر دو GEODE که در دنیا جوانتر شکل گرفته اند، با هم برخورد نمایند، بعد از برخورد، بزرگتر از سیاه چاله های معمولی می شوند. در آن مرحله، جرم های GEODE با جرم های مشاهده شده توسط LIGO-Virgo مطابقت دارند.