🌐کانال پروفسور علی نیری🌐
7.77K subscribers
1.25K photos
1.1K videos
247 files
542 links
✍هدف ایجاد کانال در ترویج علم است(همچنین برای روشنگری، تفکر انتقادی و ذهنی پرسشگر )

🌐 پروفسور دکتر علی نیری 🌐
https://t.me/joinchat/AAAAAD-1bCBo-JkAawg1YA
Download Telegram
🌐کانال پروفسور علی نیری🌐
Photo
👆👆👆👆
🔘 سیاه‌چاله‌‌ کجاست❓

❓سیاه چاله ها چه مکانهایی هستند❓ {قسمت دوم }
—————————————————–
⚡️ در قسمت پیش گفتیم :سیاه چاله ها عجیب ترین و جذاب ترین اجرام کیهانی هستند و چنان جاذبه گرانشی قوی دارند که حتی نور نیز نمیتواند از آنها فرار کند.

⚛ طبق تئوری نسبیت عام #البرت_انیشتین که در سال 1916 انتشار یافت اولین پیش بینی از این اجرام شکل گرفت ولی در سال 1967 اصطلاح black hole یا همون #سیاه_چاله توسط ستاره شناس امریکایی به نام ” #جان_ویلر ” شکل گرفت.

👈 اولین سیاه چاله نیز در سال 1971 کشف شد .
————————————————-
👇طبق تعریف سه نوع سیاه چاله وجود دارد :

➖ سیاه چاله های ستاره ای که از بقایای ستاره های غول پیکر به وجود میایند

➖ سیاه چاله های متوسط

➖ سیاه چاله های غول پیکر که معمولا در مرکز هر کهکشانی یافت میشود

👈 سیاه چاله های ستاره ای از همه انواع دیگر سیاه چاله ها کوچکتر است.

➖ وقتی ستاره ای سوختش تمام شود به خصوص وقتی ستاره ای سه برابر جرم خورشید ما را داشته باشد هسته ای که بعد انفجار باقی میماند یک ستاره #نوترونی است یا یک #کوتوله_سفید تشکیل میشود.

➖ اما برای ستارگان بزرگتر از این اندازه بعد از پایان زندگیشان و سوختشان در خود فرو میریزند و یک سیاه چاله از دل آنها بیرون میاید.

🔘 سیاه چاله ها به شکل عجیبی فشرده و متراکم هستند همین باعث ایجاد یک میدان گرانشی قوی میشود.

➖ سیاه چاله های غول پیکر میلیاردها برابر پرجرم تر از ستاره ای مثل خورشید هستند.

➖ اما شعاع آنها چیزی حدود شعاع زمین هست و پیشنهاد شده چنین سیاه چاله ای در مرکز راه شیری نیز هست.

➖ گرد و غبار و گازی که در اطراف این اجرام شکل میگیره شکل و شمایل و اندازه آنها را بزرگتر جلوه میدهد .

🔅 چنین سیاه چاله هایی که در مرکز راه شیری نیز نمونه ای از آن هست میتواند با ادغام چندین هزار سیاه چاله پرجرم کوچکتر ادغام شده باشد و شکل گرفته باشند.

➖ البته ابرهای گازی غول پیکر نیز میتواند مسوول دیگری باشد.

➖ نوع سوم هم میتواند انفجار خوشه ای ستاره ای و پرجرم باشد .
————————————-
✅ زمانی دانشمندان فکر میکردند سیاه چاله ها فقط اندازه هایی بزرگ و کوچک تقسیم بندی میشوند اما در جدیدترین تقسیم بندی نوع متوسط به جمع آنها نیز اضافه شده است.

👆چنین سیاه چاله ای ممکنه از برخورد ستاره هایی در خوشه ها شکل بگیره..

⚡️دانشمندان به همون دلیلی که اشاره شد یعنی میدان گرانشی قوی این اجرام نمیتوانند مستقیما آنها را ببینند چرا که نور نیز در میدان گرانشی این اجرام به دام میافتد.

👈 پس برای همین باید به پرتوهایی که از گرد و غبار گازی اطراف این اجرام کشیده شده تکیه کنند.

👇سیاه چاله ها دارای سه لایه هستند :

➖ لایه بیرونی ودرونی

➖ افق رویداد

➖ تکینگی

✅ افق رویداد= مکانی اطراف سیاه چاله هستند که نور توانایی خود را در آن منطقه از دست میدهد و سرعت فرار از آن برابر با سرعت نور است جایی است که فضای معمولی را از سیاه چاله جدا میکند.

✅ تکینگی = منطقه ای درون سیاه چاله است که در انجا جرم متمرکز شده است.

👈 نقطه ای که فضا زمان در آنجا متمرکزند .
————————————————-
🔹🔸اما چند نکته کوتاه در مورد سیاه چاله ها :

1⃣➖اگر شما به درون سیاه چاله بیفتید قبل از اینکه اصلا به تکینگی برسید مثل ماکارونی کش میایید و مرگ شما قطعی است.

2⃣➖ سیاه چاله ها چیزی را نمیکشند بلکه اجسام درون آنها میافتند.

3⃣➖ اولین سیاه چاله ای که کشف و شناسایی شد نامش #ماکیان_ایکس_1 بود.

⚡️ دانشمندان در سال 1971 از طریق امواج رادیویی به وجود این جرم پی بردند.

4⃣➖ در پی کشف #ماکیان_ایکس_1 نزاعی بین #هاوکینگ و #کیپ_ثورن دو فیزیک دان معتبر در سال 1974 شکل گرفت و هاوکینگ میگفت این یک سیاه چاله نیست ولی وی در سال 1990 شکست خود را پذیرفت.

5⃣➖ برخی سیاه چاله ها ممکن است در عالم ابتدایی پس از #بیگ_بنگ شکل گرفته باشند.

6⃣➖ اگر یک ستاره بیش از حد از نزدیک یک سیاه چاله عبور کند در اثر نیروی گرانشی ممکن است از هم بپاشد.

7⃣➖ ستاره شناسان تخمین زدند در راه شیری بین 10 میلیون تا 1 میلیارد سیاه چاله ی ستاره ای وجود دارد

ارسالی از آرش آریامنش به نقل از SPACE.COM

💥 گردآوری و ترجمه: #آرش_آریامنش

⚛ @dr_nayeri ✍
🔘سیاه‌چاله‌‌ کجاست❓

{قسمت سوم}

✅ در قسمت‌های پیش گفتیم اگر جرم ستاره ای 4-5 برابر خورشید باشد در این صورت رُمبش آن ستاره پس از تبدیل به ستاره #نوترونی متوقف نمی‌شود.

👆 در این حالت گرانش به کار خود ادامه خواهد داد.

👈 هیچ عاملی نیست که جلوی این رُمبش ستاره را بگیرد و نهایتا آنقدر ادامه می‌یابد که شعاع ستاره به صفر برسد.

✅ موجود حاصل را یک سیاه‌چاله گویند.

🔘 سیاه چاله‌ها در حقیقت یک تکینگی در فضا هستند.

➖ در حال رمبش ستاره مرحله ای فرا می‌رسد که سرعت فرار از سطح آن به سرعت نور و نیز بیشتر از آن می‌رسد.

👆 در این حالت نور نمی‌تواند از آن فرار کند.

⚡️ لازم به ذکر است سرعت فرار از سیاره و ستاره بستگی به جرم و شعاع آن جسم دارد؛

➖ هر چه شعاع کمتر جرم بیشتر سرعت فرار برای آن جرم بیشتر خواهد شد.

👈 مثلا سرعت فرار برای سیاره زمین 11 کیلومتر بر ثانیه است و برای سیاره مشتری 60 کیلومتر بر ثانیه و اگر بخواهیم سرعت فرار نور از سطح زمین را برابر سرعت نور در نظر بگیریم پس شعاع زمین باید به 9 میلیمتر فشرده شود و بدین ترتیب تبدیل به یک سیاه‌چاله می‌شود.

⚡️ سرعت فرار از سطح یک ستاره #نوترونی 100 هزار کیلومتر بر ثانیه است و سرعت فرار از سطح #سیاه‌چاله به دلیل چگالی بالا و گرانش بیش از حد بیشتر از نور است❗️

🔹🔸 سیاه‌چاله‌ها از آن نظر که نقطه تلاقی #گرانش_کلاسیک و #مکانیک_کوانتوم هستند، همواره مورد توجه نه تنها اختر‌فیزیک‌دان‌ها و بلکه فیزیک‌دانان نظری و ذرات و هم‌چنین علاقه‌مندان به نظریه‌ای برای همه‌چیز هست.

🌀 در مجاورات یک سیاه‌چاله انحنای فضا زمان بسیار زیاد است.

👈 طوری‌که حتی #نسبیت_عام نیز در اینجا کارایی خودش را از دست می‌دهد.

🔘 اما اگر سیاه‌چاله‌ها نامرئی هستند پس چطور به وجود آن‌ها پی میبریم❓

🔅 اگر یکی از ستاره های سیستم دوتایی به سیاه چاله تبدیل شود جاذبه قوی آن می‌تواند مواد را از ستاره مجاور به سمت خود بمکد.

👆 این ذرات در میدان گرانشی سیاه‌چاله انرژی جنبشی بالایی به دست می‌آورند و دمای آنها تا میلیون درجه بالا میرود.

👈 در این حالت ذرات #یونیزه شده و #پرتوی_ایکس تابش می‌کنند و ما می‌توانیم از زمین آن پرتوها را ببینیم.

🔅 اگر ستاره‌ای که جرم اطراف را می‌مکد یک #کوتوله_سفید باشد، بخش عمده آن‌ تابش فرابنفش و از طرفی دیگر ستاره های #نوترونی در یک منظومه دوتایی می‌توانند #پرتوی_ایکس منتشر کنند.

👆 در این صورت چگونه پی می‌بریم که همدم نامرئی یک ستاره #نوترونی است یا #سیاه_چاله❓

✅ با مطالعه ستاره مرئی میتوان جرم آن را حساب کرد، اگر جرم بیش از سه برابر جرم خورشید ما باشد آنگاه ستاره نامرئی یک سیاه چاله هست.

👈 حال پرسش اینست که افق رویداد کجاست❓

➖ در فرایند رمبش یک ستاره مرحله ای موجود است که سرعت فرار از آن برابر سرعت نور است که اینجا را افق رویداد می‌نامند.

➖ افق رویداد یک سطح فرضی است در اطراف سیاه‌چاله‌ی در حال رمبش شکل می‌گیرد.

➖ شعاع افق رویداد متناسب با جرم سیاه چاله هست هر چی جرم آن سیاه‌چاله بیشتر شعاع این افق رویداد نیز بیشتر می‌شود.

👈 اگر قرار باشد زمین به یک سیاه‌چاله تبدیل شود افق رویدادش 9 میلیمتر خواهد شد❗️

👈 در مورد خورشید نیز به 3 کیلومتر می‌رسد.

➖ نور و ذرات به درون افق رویداد می‌توانند بروند ولی هرگز از آن نمی‌توانند باز گردند.

🔘 یک سیاه‌چاله تنها با سه پارامتر تعریف و مشخص می‌شود (جرم، بار الکتریکی، تکانه ی زاویه ای).

✅ امروزه اثبات شده که سیاه‌چاله‌ها آن‌قدر هم تاریک و نامرئی نیستند.

💥 بر اساس مطالعه ای که #هاوکینگ و همکارش #پنروز در دهه هفتاد داشت اصطلاحی به نام #تابش_هاوکینگ در مورد سیاه چاله ها شکل گرفت، آن‌ها نشان دادند به دلیل اثرات کوانتومی سیاه‌چاله‌ها قادرند #فوتون و سایر ذرات را تابش کنند این تابش از مجاورت افق رویداد می‌آید نه از درون سیاه‌چاله❗️

🔅 #تابش_هاوکینگ طیف حرارتی دارد و طبق نظریه‌های #میدانهای_کوانتومی در خلا جفت‌هایی از ذرات و ضدذرات هستند که به طور پیوسته خلق و نابود می‌شوند.

👆 اگر همچین جفت‌هایی در نزدیکی افق رویداد یک سیاه‌چاله باشند و تولید شوند آنگاه یکی از ذرات وارد افق رویداد و جفت آن می‌تواند از افق رویداد فرار کند و گسیل شود.

👆 این ذرات همان #تابش_هاوکینگ هستند.

🔘 تکینگی در سیاه چاله نقطه ای است که تصور میشود همه‌چیز در آنجا ناپدید یا نابود میشود.

➖ ما از بیرون هرگز چنین مکانی را نمی‌توانیم ببینیم.

➖ آن نقطه ممکن است پلی به دنیاهای موازی یا ابعاد بالاتر داشته باشد فعلا فیزیک ما قادر به پاسخ گویی مناسب در این باره نیست.

💥 گردآوری و ترجمه: #آرش_آریامنش

⚛ @dr_nayeri ✍
🌐کانال پروفسور علی نیری🌐
Photo
💥 از تولد تا مرگ ستارگان

✅ ستارگان هم مانند موجودات زنده متولد می‌شوند، زندگی می‌کنند و سپس می‌میرند، ولی طول زندگی آنها بسیار طولانی است. ( سرنوشت ستارگان بسته به جرم و اندازه شان متفاوت است )

➖ متاسفانه عمر کوتاه انسانها کفاف نمی‌دهد تا بتوانند زندگی یک ستاره را در مراحل مختلف شاهد باشند.

➖ با این حال اخترشناسان این مراحل را برای ما مشخص می‌کنند.

🔅 در طول زندگی انسان ، ستارگان بیشمار راه شیری عملا بدون تغییر به نظر می‌رسند.

➖ گاهی یک نواختر (ستاره‌ای که بطور ناگهانی و انفجاری مقادیری عظیم انرژی از خود آزاد می‌کند) ، ناگهان ظاهر آشنای یک صورت فلکی را به مدت چند هفته عوض می‌کند و دوباره کم نورتر می‌شود.

⚡️ منظره زیبایی که یک ابرنواختر در آسمان پدید می‌آورد، بسیار نادر است.

🔅 ستارگان نیز در نهایت تغییر می‌کنند و هیچ کدام تا ابد پایدار نمی‌مانند.

➖ ستاره ، هنگامی که انبار عظیم سوخت هسته‌ای آن به پایان برسد، می‌میرد.

➖ ستارگان بسیار جوان هنوز در میان گازهایی که از آن شکل می‌گیرند، پنهان هستند.
—–
🔅 ستاره بعد از تولد

☑️ بعد از آنکه ستاره شکل می‌گیرد (تولد ستاره)، بلافاصله حیاتی پایدار بدست می‌آورد.

➖ در همین زمان واکنشهای هسته‌ای در داخلی‌ترین هسته ستاره ، هیدروژن را به هلیوم تبدیل می‌کند و انرژی آزاد می‌گردد.

👈 سرانجام همه هیدروژن درون آن به مصرف می‌رسد.

➖ بعد از این ، تغییراتی در لایه‌های درونی ستاره آغاز می‌شود.

➖ در حالی که واکنشهای جدیدی از هلیوم شروع می‌شوند، لایه‌های بیرونی باد می‌کنند تا ستاره را به اندازه غول برسانند.

✔️در اثر تغییرات زیاد ، ستاره به مرحله متغیر بودن می‌رسد.

➖ در نهایت هیچ منبع ممکن برای آزادسازی انرژی باقی نمی‌ماند.

🔹🔸 ستارگان کوچکتر در اثر انقباض به کوتوله‌های سفید تبدیل می‌شوند.

💥 ستارگان سنگین‌تر به‌صورت ابرنواختر منفجر می‌شوند.

➖ ماده بیرون ریخته از یک ابرنواختر ، بخشی از گاز بین ستاره‌ای را تشکیل می‌دهد که زادگاه ستارگان جدید است.
—-
🔅 سحابی سیاره‌ای

✅ ستارگان در یکی از آخرین مراحل زندگی خود ، قبل از آن که به کوتوله سفید تبدیل شوند، منظره بسیار زیبایی در آسمان بوجود می‌آورند.

👆 این مرحله سبب پیدایش سحابی‌های سیاره‌ای می‌شود.

➖ یک سحابی سیاره‌ای هنگامی تشکیل می‌شود که ستاره مرکزی آن ، لایه‌ای به بیرون پرتاب کند.

➖ لایه گاز همانند حلقه‌ای از دود منبسط می‌شود.
—-
⚡️ تأثیر نیروی گرانش بر زندگی ستارگان

💥 سراسر زندگی ستاره به یک میدان نبرد شبیه است.

➖ نیروی گرانش سعی دارد که ستاره را منقبض کند، ولی با مقاومت فشار رو به بیرون ستاره مواجه می‌گردد.

➖ سرانجام ستاره تحلیل می‌رود و گرانش ، کنترل را بدست می‌گیرد.

➖ در این حالت ستاره شکل کاملا متفاوت با ستاره‌ای معمولی و سالم به خود می‌گیرد.

🔅 مراحل مختلف زندگی ستاره
—-
✅ تشکیل کوتوله سفید

☑️ نیروی گرانش یک نیروی جاذبه است، لذا ذرات ماده در اثر این نیرو به هم نزدیکتر می‌شوند.

➖ همچنین چون نیروی گرانش با جرم ذرات نسبت مستقیم دارد و نیز چون جرم ستاره فوق‌العاده زیاد است، لذا جاذبه گرانشی درون آن بسیار شدید خواهد بود.

👈 به عنوان مثال در اعماق خورشید فشار در فاصله یک دهمی سطح تا هسته ، تقریبا یک میلیون بار بیشتر از فشار جو در سطح زمین است.

👆 در این فاصله فشار تا هزار میلیون بار بیشتر از فشار جو زمین صعود می‌کند.

⚡️ این فشار با مقاومت گازهای داغ درون خورشید مواجه می‌شود.

👆 این گاز توسط کوره هسته‌ای گرم نگه داشته می‌شود.

💥 هنگامی که آتش هسته‌ای رو به کاهش می‌گذارد، گاز داغ درون ستاره سرد می‌شود.

✅ بنابراین نیروی گرانش غالب می‌شود.

👆 آنچه در این مرحله روی می‌دهد، به جرم ستاره بستگی دارد.

🔅 ستاره‌ای رو به مرگ مانند خورشید ، درهم فرو می‌ریزد تا به اندازه زمین برسد.

👈 در این روند هیچ انفجار واقعی و قابل توجه رخ نمی‌دهد.

🔅 ستاره فقط به توده‌ای از خاکستر رادیواکتیو تنزل پیدا می‌کند و به آرامی سوسو می‌زند.

☑️ در این حالت ستاره به یک کوتوله سفید تبدیل می‌شود.

✔️ یک فنجان از ماده آن یک صد تن وزن دارد.
—-
🔆 تشکیل ستاره نوترونی

✅ اگر جرم ستاره‌ای بیشتر از خورشید باشد، فشار فرو ریزش مرحله کوتوله سفید را نیز پشت سر می‌گذارد و متوقف نمی‌شود.

➖ فرایند فرو ریزش تا جایی که قطر ستاره به حدود ده کیلومتر برسد، ادامه پیدا می‌کند.

✅ در این نقطه ، ستاره گلوله‌ای چگال از ذرات هسته‌ای است که آن را ستاره #نوترونی می‌نامند.

☑️ یک فنجان از ماده آن ، یک میلیون میلیون تن وزن دارد.
—-
⚡️ تشکیل تپ اختر

🔅 برخی از ستارگان نوترونی به سرعت می‌چرخند و در هر بار چرخش ، تابشهایی در محدوده امواج رادیویی گسیل می‌کنند.

✅ اینگونه ستارگان نوترونی ، #تپ_اختر نامیده می‌شوند.
💥 تشکیل ابرنواختر

✅ یک ستاره نوترونی بدون وقوع یک انفجار شدید اولیه شکل نمی‌گیرد.

💥 ستاره رو به مرگ ، ممکن است در چند ثانیه آخر حیات خود ، به صورت یک ابرنواختر شعله‌ور شود.

💥 درخشش آن چند روز از تمام کهکشانها پیشی می‌گیرد.

👆 از بخش مرکزی ابرنواختر ، یک ستاره #نوترونی تشکیل می‌شود.
—-
🔘 تشکیل سیاهچاله‌ها

🔆 یک ستاره رو به مرگ ، مثلا با جرمی ۱۰ برابر جرم خورشید چنان زیر بار گرانش تولید شده قرار می‌گیرد که هیچ نیرویی نمی‌تواند در برابر فرو ریزش آن مقاومت کند.

👆 وقتی که چنین ستاره‌ای منقبض می‌شود و به اندازه‌ای در حدود دو کیلومتر می‌رسد، گرانش به حدی زیاد می‌شود که سرعت گریز از سطح آن به بیشتر از سرعت نور می‌رسد.

✅ از موشک گرفته تا ذرات نور و علائم رادیویی ، هیچ یک نمی‌توانند از سطح آن بگریزند.

⚡️ این گرانش به قدری نیرومند است که همه چیز را به طرف خود می‌کشد.

👆 ما فقط می‌دانیم که در این حالت ، ستاره به یک سیاهچاله تبدیل می‌شود.

☑️ سیاهچاله‌ها را نمی‌توان دید، چون نور نمی‌تواند از سطح آن بگریزد.


💥 گردآوری و ترجمه: #آرش_آریامنش

⚛ @dr_nayeri ✍