2-supermassive-black-holes-to-collide2

اگر دو سیاهچاله با هم برخورد کنند چه اتفاقی می افتد؟

هر کهکشانی در مرکز خود یک سیاهچاله بسیار عظیم دارد. کهکشان NGC6240 یک کهکشان فوق العاده بزرگ واقع در صورت فلکی مارافسای است که در نتیجه ی برخورد دو کهکشان کوچکتر با یکدیگر تشکیل شده است. بنابراین NGC6240 در مرکز خود دارای دو سیاهچاله عظیم است. ستاره شناسان بر این باورند که سرانجام روزی این دو سیاهچاله با یکدیگر برخورد خواهند کرد. اما در اینصورت چه اتفاقی خواهد افتاد؟

برخورد دو سیاهچاله با هم آنقدر اتفاق نادری است که تا کنون توسط هیچ دانشمندی روی زمین مشاهده نشده است. با این حال توسط کامپیوترهای پیشرفته شبیه سازی های پیچیده ای انجام شده است تا نتایج حاصل از این برخورد پیش بینی شود. پیش از هرچیز بهتر است عظمت و چگالی فوق العاده بزرگ سیاهچاله ها را مد نظر قرار دهیم. یک سیاهچاله معمولی میتواند جرمی معادل با هزاران میلیون تا چندین میلیارد خورشید داشته باشد. بزرگترین سیاهچاله ای که تا کنون پیدا کرده ایم در کهکشان Holmberg 15A واقع است و حدود ۱۵ هزار سال نوری با ما فاصله دارد و دارای جرمی معادل با ۱۷۰ میلیارد خورشید است. اگر این موجودات عظیم با هم برخورد کنند چه اتفاقی خواهد افتاد؟

به طور کلی دو نظریه در مورد نتایج چنین برخوردی وجود دارد. این که کدام یک روی دهد به سرعت برخورد سیاهچاله ها ، سرعت چرخش آنها ، و زاویه برخوردشان با یکدیگر واسته است. نظریه اول میگوید اگر سیاهچاله ها با سرعتی بسیار بالا در حال چرخش باشند و با زاویه ای مناسب به یکدیگر برسند ، سیاهچاله بزرگ سیاهچاله کوچک را مانند قلاب سنگ در فضا پرتاب خواهد کرد. درست همانگونه که دو سکه در حال چرخش پس از برخورد با یکدیگر به اطراف پرتاب میشوند.

ezgif-1467483118

اما نظریه دوم که محتمل تر نیز به نظر میرسد بر این باور است که سیاهچاله ها پس از برخورد آرام آرام به یکدیگر نزدیک میشوند تا جایی که دیگر قادر نخواهند بود از جاذبه یکدیگر بگریزند و در نهایت تبدیل به یک سیاهچاله خواهند شد. این فرآیند به طرز شگفت آوری مهلک و شدید خواهد بود. وقتی این اتفاق می افتد، سیاهچاله حاصل به نام سیاهچاله باینری شناخته میشود. سیاهچاله ها در حین یکی شدن شبیه به یک توده ی آشفته از ماده به نظر میرسند ولی با نزدیک تر شدنشان سیاهچاله حاصل فرایندی تحت عنوان Ring-Down را طی میکند که در اثر آن هرگونه آشفتگی در ظاهر آن از میان میرود و سیاهچاله باینری جدید کروی شکل می شود.

Blackholes
انرژی حاصل از این برخورد چنان شگرف خواهد بود که در تمام گستره ی عالم امواج انرژی آزاد میکند. تصورش را بکنید ؛ برخورد دو سیاهچاله با یکدیگر، تمام گستره عالم را تحت تاثیر قرار خواهد داد. درست مانند وقتی یک قطره بزرگ آب درون ظرف آب می افتد و امواجی را به سمت دیواره های ظرف آزاد میکند. این امواج را امواج گرانشی مینامند. امواج گرانشی هیچگاه روی زمین مشاهده نشده اند. در سالهای اخیر دانشمندان ابزارهای پیشرفته ای ساخته اند که قادرند این امواج را در فواصل دور فضا کشف و ثبت کنند. چرا ثبت این امواج برای ما تا این اندازه اهمیت دارد؟ چون امواج گرانشی یکی از اجزای اصلی نظریه نسبیت عام انیشتین هستند. ثبت آنها و اثبات وجودشان علاوه بر افزایش درک ما نسبت به جهان، میتواند گواهی محکم برای صحت نظریات انیشتین باشد.




یک دیدگاه در “اگر دو سیاهچاله با هم برخورد کنند چه اتفاقی می افتد؟

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *