بیگ بنگ: اول خبر خوب اینکه، شما توسط سیاهچاله ها کشته نخواهید شد. اما خبر بد آن است که احتمالا تعداد بسیار زیادی سیاهچاله میکروسکوپی، که در ابتدای جهان به وجود آمده اند، در سرتاسر کیهان پخش شده و همه ی آنها مانند گلوله هایی در کیهان در حال حرکت می باشند.

به گزارش بیگ بنگ، بعضی از آنها ممکن است به اندازه ی ماه و بعضی به اندازه یک شهاب سنگ و تعداد زیادی از آنها وزنی ما بین این دو دارند. اما وزن آنها هر چقدر هم باشد اندازه آنها ممکن است بسیار کوچکتر از اندازه نقطه این جمله باشد. شاید این مانند فیلم های علمی- تخیلی باشد و شاید هم نه. اختر فیزیکدانان جهت توصیف ماده زیادی که در کیهان وجود دارد چاره دیگری ندارند. آنها می دانند که حدود هشتاد درصد از ماده نامرئی ِ جهان از ماده تاریک تشکیل شده است که گرانش بسیار زیادی را بر 20 درصد بقیه یعنی ماده نرمال اعمال می کند. با این وجود هرگونه آزمایشی بر روی این ماده در طول 80 سال گذشته امکان پذیر نبوده است. تجهیزاتی در فضا و در زیر زمین برای سالها به دنبال ماده تاریک جستجو کرده اند ولی تا کنون به نتیجه ای نرسیده اند.

به همین دلیل دانشمندان روی به چیزهایی کمی وحشتناک برای توصیف آن آورده اند که می گوید ما با تعداد بسیار زیادی سیاهچاله که 13.8 میلیارد سال پیش شکل گرفته اند، محاصره شده ایم. “الکساندر کاشلینسکی”، کیهان شناس ناسا می گوید: امکان یافتن ذرات ماده تاریک در آزمایشگاه هر روز به سرعت کمتر و کمتر می شود. اگر چیزی اینجا پیدا نکنیم و همچنین در سیاهچاله ها هم چیزی راجع به این موضوع پیدا نکنیم پس احتمالا دانش ما دچار یک بحران شده است.

اميد ‌و ويراني سياهچاله هاي كوچك

واضح است که فيزيكدانها به وجود سياهچاله هاي بسيار كوچك اعتقادي ندارند. گمان و حدس اصلي دانشمندان بر اين است كه ذرات ماده تاريك وجود دارند اما تحقيقات ثابت كردند که مشکلات موجود برای یافتن آنها بسيار بیشتر از پيش بيني‌ ها میباشند. دانشمنداني نظیر “كاشلينسكي” كه در جستجوي سياهچاله هاي باستاني هستند، بر اين باورند كه آنها بسيار سنگين بوده و جرمی بين 20 تا 100 برابر جرم خورشيد دارند. اين ايده بعد از كشف پيشگامانه اخیر امواج گرانشي جدي تر گرفته شد كه در آن دو سياهچاله با سايز غير معمولي (30 جرم خورشيدي) با یکدیگر برخورد نموده و امواج گرانشی را ایجاد نمودند.

با این وجود، یک تحقيق انتشار نيافته روي سياهچاله های کهن، یعنی آنهایی که از ذره هاي داغ در سوپ بيگ بنگ شكل گرفته اند و نه از برخورد ستاره ها، نشان مي‌دهد كه اين نوع سياهچاله ها از نظر قطر بسيار كوچك بوده و در حال حركت می باشند. “كاشلينسكي” مي‌گويد: اگر اين سياهچاله ها در واقعیت وجود داشته باشند، سنگين ترين آنها وزني كمتر از ماه خواهند داشت اما ميتوانند در قطري به اندازه ی 0.25 میلیمتر و یا به اندازه قطر موي انسان کوچک باشند. تیموتی برانت، اختر ‌فيزيكدان در انجمن مطالعات پيشرفته می گوید: سایز سبك ترين سیاهچاله ها، که جرم آنها به اندازه یک شهابسنگ می باشد، کمتر از قطر يك اتم می باشد.

دلیلش این است که سیاهچاله ها بسیار چگال هستند، در واقع بعد از یک نقطه مشخص؛ هر ماده موجود در جهان می تواند به اندازه ای فشرده شود که به آن نقطه گرانشی بدون بازگشت می گویند. این محدوده کروی شکل می باشد و به آن افق رویداد سیاهچاله می گویند و حتی سریعترین چیزها در عالم یعنی نور و فوتون ها، اگر از این افق رویداد رد شوند دیگر قادر به فرار کردن نخواهند بود. احتمالا هر سیاهچاله ای که کوچکتر از یک شهاب سنگ بوده مدت ها قبل طبق نظریه تابش هاوکینگ تبخیر شده است. این نتیجه ای خارق العاده از قوانین طبیعت می باشد که استیون هاوکینگ در سال 1974 ارائه نمود. اما اگر این سیاهچاله های کوچک آن بیرون هستند هر چند وقت یک بار از کنار ما گذر می کنند، چه کاری ممکن است انجام بدهند؟

“تیموتی برانت” می گوید: سیاهچاله هایی که به اندازه جرم یک شهاب سنگ هستند، اگر از ماده تاریک درست شده باشند، حدودا هر هزار سال یک بار ممکن است از کنار زمین عبور کنند اما تشخیص آنها بسیار دشوار خواهد بود. “برانت” شک دارد که سیاهچاله های با جرم یک شهاب سنگ ممکن است خطرناک باشند. اما اگر سیاهچاله هایی با جرمی حدود جرم ماه به ما نزدیک شوند چه اتفاقی خواهد افتاد؟ ما به احتمال زیاد متوجه رد شدن آن از کنار زمین خواهیم شد زیرا که مدار زمین و مدار چرخش تمام ماهواره ها دچار تغییر خواهند شد. او می گوید میتوانم تصور کنم که تمام سیستم های GPS از کار خواهند افتاد. او می گوید خبر خوب این است که احتمال رد شدن چنین سیاهچاله ای از بین زمین و خورشید حدودا هر 100 میلیون سال خواهد بود.

بطور متوسط ما بایستی به اندازه عمر کل جهان صبر کنیم تا یکی از آنها از وسط کره زمین عبور کند. به همین خاطر احتمال چنین رخدادی به شدت پایین می باشد ولی خرابی بسیار زیادی به جا خواهد گذاشت. “برانت” همچنین ابراز نمود که این اتفاق قطعا می تواند باعث مرگ کسی بشود زیرا این نوع سیاهچاله تقریبا به مثابه گلوله ای خواهد بود که باعث صدماتی از جمله تغییر شکل چیزها و تولید حرارت بسیار زیاد می شوند. با این وجود ترسناک ترین موضوع، حداقل برای “برانت” و “کاشلینسکی” این است که چنین چیزهای بسیار کوچک و غیر قابل تشخیص چه معنی برای علم خواهند داشت. وی افزود: ممکن است که هیچ برهم کنشی بین ماده تاریک و ماده معمول(به غیر از گرانش) وجود نداشته باشد. اگر این صحت داشته باشد ما به دردسر خواهیم افتاد. زیرا ما به نقطه ای می رسیم که می دانیم چیزی آن بیرون وجود دارد ولی بطور کلی از آزمایش کردن و مشاهده آن عاجز خواهیم بود.

مترجم: طلیعه سیفی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: sciencealert.com