🔘 سیاه‌چاله‌‌ کجاست❓

{قسمت چهارم}

⚡️ سیاه چاله ها دلایلی هستند که ما گمان میکنیم زمان برای همه مشاهده کننده ها افزایش نمیابد بحث در مورد سیاه چاله ها در سال 1783 آغاز شد یکی از استادات #کمبریج با نام #جان_میچل چنین بحثی را مطرح کرد که اگر گویی را به فضا پرتاب کنیم انتظار داریم بر اثر گرانش به زمین برگردد اما اگر سرعت اولیه گلوله از سرعت بحرانی بیشتر باشد آن را #سرعت_گریز نامند و گرانش نمیتواند آن ذره یا گلوله را متوقف کند.

✅ سرعت گریز از زمین برابر 11 کیلومتر بر ثانیه و برای خورشید 618 کیلومتر بر ثانیه.

👆 هر دو سرعت در مقایسه با سرعت نور که 300 هزار کیلومتر بر ثانیه است ناچیزند.

👈 پس نور بدون مشکلی میتونه از احرامی مثل زمین و خورشید گذر کند

🔅 #میچل استدلال کرد ستاره هایی میتوانند باشند و عظیم تر از خورشیدند که سرعت گریز از آنها از سرعت نور هم بیشتر است.

🔹🔸 نظریه #میچل بر پایه فیزیک نیوتونی و زمان مطلق بود و توانایی امروزی ما را برای پیش بینی آینده نداشت.

🔹 در سال 1916 اندکی پس از ارائه نظریه نسبیت عام توسط #انیشتین و انقلابی جدید در فیزیک نوین کسی به نام ” #چارلز_شوارتزشلید ” راه حل معادله نسبیت عام برای نمیشا سیاه چاله ها یافت یافته وی تا سالها درک نشد خود #انیشتین نیز هرگز به وجود سیاه چاله ها باور نداشت.

🔘 نام ” سیاه چاله ” اولین بار توسط فیزیک دانی امریکایی به نام ( #جان_ارچیبالد_ویلر ) مطرح شد.

🔸 کشف “ #کوازارها ” در سال 1963 باعث شد تلاش تجربی بیشتری نسبت به سیاه چاله ها شکل بگیرد.

🔆 ستاره های بسیار عظیم بسیار سریعتر از خورشید #هیدروژن خود را میسوزانند و به #هلیوم تبدیل میکنند و طوری که در مدت زمان کوتاهی معادل چند صد میلیون سال هیدروژن از دست میدهند.

👆 آنها میتوانند #هلیوم را سوزانده و به عناصر سنگین تر مثل #کربن #اکسیژن و..تبدیل کنند اما واکنشهای هسته ای انرژی زیادی رها نمیسازند پس ستاره ها گرما و فشار گرمایی خود را که از آنها در برابر گرانش محافظت میکند از دست میدهند.

👈 از این رو کم کم کوچک میشوند.

➖ اگر جرم آنها حدود دو برابر خورشید ما باشند فشار درونی برای توقف انقباض و فروپاشی کافی نیست.

➖ آنها به اندازه ای معادل صفر متراکم میشوند و به چیزی به نام ” #تکینگی ” تبدیل میشوند.

🔅 زمانی که ستاره ها به شعاع بحرانی مد نظر برسند نور ار فاصله ای ثابت از مرکز شناور خواهد بود و هرگز دور نمیشود این مسیر بحرانی نور سطحی ایجاد میکنه به نام “ #افق_رویداد ” منطقه ای است که نور از آن فضا زمان میتواند عبور کند هر چیزی پس از گذر از این منطقه وارد سیاه چاله بشه هرگز نمیتواند خارج شود.

🔘 یک سیاه چاله نه تنها دما دارد بلکه رفتارش به گونه ای است که کمیتی به نام #انتروپی نیز دارد.

⚡️ #انتروپی مقیاس تعداد حالتهای درونی است که یک سیاه چاله میتواند داشته باشد بدون آنکه در نظر یک ناظر بیرونی که فقط میتواند جرم –گردش و چرخش و بار ان را مشاهده کند متفاوت به نظر برسد.

⚡️ انتروپی سیاه چاله ها توسط #هاوکینگ در سال 1974 از یک فرمول به دست آمد.

👈 در واقع #انتروپی سیاه چاله برابر است با مساحت افق سیاه چاله

🔸🔹 شعاع #شوارزشلید برای هر جسمی که قرار است تبدیل به سیاه چاله بشود متفاوت است مثلا برای زمین 9.9 میلیمتر میباشد یعنی جسم تا حدی فشرده بشه تا به شعاع بحرانی خود برسد آنگاه چگال و گرانشش فوق العاده میشه طوری که نرو نیز نمیتواند از آن عبور کند.

➖ #شوارتزشلید این شعاع را با فرمولی ساده ارائه داد وی پس از ارائه نسبیت عام توسط #انیشتین از آن برای اثبات سیاه چاله ها استفاده کرد ولی خیلی کسی او را جدی نگرفت.

✅ قبلا در مورد نحوه تشکیل سیاه چاله در قسمتهای پیش مفصل توضیح دادیم وقتی ستاره ای چند برابر خورشید ما سوختش به پایان برسه و همه #هیدروژن مصرفی اش تبدیل به #هلیوم شود در خود میرمبد آنقدر ادامه پیدا میکند تا شعاع و اندازه اش کم بشه نهایتا یک #تکینگی از آن به جا میماند.

👈 زمانی که ستاره به شعاع بحرانی برسد نور در فاصله ای ثابت از مرکز ستاره شناور میشه و هرگز از آن دور نمیشه این مسیر بحرانی سطحی ایجاد میکنه به نام “ #افق_رویداد ”

👆 منطقه ای که نور میتواند از آن بگریزد و جدا کننده فضای معمولی با فضای درون سیاه چاله است.

✅ اما چگونه سیاه چاله ای که نمیتوان آن را دید تشخیص میدهیم❓

👈 از روی اثرات گرانشی جرمی که فروپاشی شده روی اجرام همسایه و اطرافش.

➖ یک شیوه یافتن سیاه چاله اینه که به دنبال موادی باشیم که به دور شی نامرئی و عظیمی میچرخند شاید جالب ترین آنها سیاه چاله های مرکز کهکشانها یا کوازارها نیز باشند.

⚡️ برای فردی که فرضا مشکلی برایش پیش نیاید وارد سیاه چاله بشود زمان متوقف میشود.

🔹 یک سیاه چاله فقط به ماهیت جسمی که با فروپاشی خود آن را ایجاد کرد بستگی ندارد.

‌💥 در طول #بیگ_بنگ این ابر نیرو به چهار نیروی دیگر شناخته شده تفکیک شد

👈 اما قبل از اینکه تفکیک بشه و زمانیکه جهان بسیار کوچکتر بود قوانین #انیشتین که میگفت هیچ چیز سریعتر از نور نمیتونه بره هنوز اعمال نشده بود

➖ شاید همون لحظه ابتدایی هستی چیزی اتفاق افتاد که کیهان بتونه سریعتر از نور منبسط بشه

➖ ما دقیقا نمیدونیم این تورم کیهان کی شروع شد

💥 این انفجار عظیم باعث یکپارچگی دمای کیهانی هم شد.

🛰 سال 2001 ناسا ماهواره ای پرتاب کرد که این امکان رو داشت از هر جهتی به بررسی نظریه تورم “ #گوث ” بپردازد …

👆 این کاوشگر نامش ” #کاوشگر_ناهمسانگرد_ریزموج_ویلکنسون ” یا ماموریت WMAP بود

👈 این ماموریت رو داشت تا از گرمای درهم و برهم #مهبانگ عکس بگیرد به عبارتی دیگر ناسا میخواست تصویر کودکی کیهان رو نیز رصد کنه در فوریه 2003 دانشمندان اولین تصویر در مورد کودکی کیهان دریافت کردند زمانی که جهان تنها 380 هزار سالش بود.

⚡️ دانشمندان از این داده حیرت زده شدند

➖ این تصویر از این کاوشگر از کودکی کیهان الگوهایی را نشان داد که همین نقاط بعدها در #بیگ_بنگ ابتدایی به ستاره ها و کهکشانها تبدیل شد

👆 همین ها به دانشمندان اجازه داد تا سن دقیق و ترکیب و شکل و تکامل کیهان رو نشون بدند

➖ به لطف تصاویر این کاوشگر دانشمندان تصویری بهتر از کیهان و ترکیبش دارند و اینکه بعد از #مهبانگ چه بر سر کیهان گذشت کمتر از یک میلیاردیم ثانیه بعد از #بیگ_بنگ حبابی بسیار ریز تر از کسری از اتم شکل گرفت

💥 بسیار داغ و ریز ..

👆 این شروع کیهان ماست در همین نقطه 4 نیروی شناخته شده طبیعی { #گرانش – #الکترومغناطیس – #نیروی_هسته_ای_ضعیف .. #نیروی_هسته_ای_قوی }

💥 در یک ابر نیرو متحد شده بودند

➖ ناگهان گرانش از ابر نیرو جدا شد در حالیکه کیهان گسترش میافت

➖ هر چقدر کیهان گسترش یافت دماش سردتر و خنک تر میشد ..

👈 تورم ابتدایی باعث یکنواختی کیهان شد

💥 تقریبا سه دقیقه پس از #بیگ_بنگ دمای کیهان نزدیک به یک میلیارد درجه #فارنهایت کاهش یافت

⚛ آنقدر سرد و کافی بود که هسته اتم شکل بگیرد

👈 عنصر #هیدروژن شکل میگیرد

👈 برخی از اتمهای #هیدروژن تبدیل شدند به #هلیوم

💥 در 380 هزار سالگی #بیگ_بنگ …

⚡️ نور توانست از میان تاریکی عبور کند فوران تابشی که “ #پنزیاس و #ویلسون ” که در بالا گفتیم کشف کردند

🔅 یک میلیارد سال پس از #بیگ_بنگ اولین ستارگان شکل گرفتند

👈 که عناصر سنگینی همچون #نیتروژن و #اکسیژن و #کربن را تولید کردند ..

🔹🔸 تقریبا 9 میلیارد سال بعد #ماده و #گرانش با هم ترکیب شدند تا یک شکل ستاره ای کامل به وجود آورند

💥 فشار گرما رو در هسته آن بوجود میاورد و این گرما همجوشی هسته ای را به راه انداخت ..

🔅 ستاره ها متولد میشدند ..

➖ جریانهای خارجی ستاره باقیمانده گازها را دور میکرد ..

➖ یک صفحه ستاره ای از غبار ستاره ای باقیمانده که در نهایت با گرد هم آمدن غبار همراهانی از جنس سیارات و ماه ها بوجود آمدند‼️

🔅 یکی از توده های غبار ستاره ای بعد از آنکه توسط باقیمانده های تکه های خورشیدی بمباران شد به اندازه کافی گرم شد تا به #هیدروژن_دی_اکسید یا #آب اجازه دهد #جواتمسفری را بسازد ..

💧 آب روی سیاره جمع شد

⚡️ در زیر سطح این آبها واکنشهای شیمیایی مرموز سرانجام حیات روی زمین رو شکل دادند و احتمالا حیات در بسیاری از نقاط در کهکشان ما

💥 13.7 میلیارد سال بعد از #بیک_بنگ

👈 یعنی الان

✅ هم اینک کیهان ما 156 میلیارد سال نوری طول دارد

🌌 آسمان پر از ستاره و منظومه ما هشت سیاره دارد

✅ سومیش ماییم ..

👆 اگر هنوز این فرایندی که بالا توضیح داده شد در طول صدها سال نظریات تکامل پیدا کرد هنوز گیج هستید و متوجه نمیشید اشکالی نداره میلیونها مغز روی این پروسه کار کردند تا کار به اینجا کشیده شد ..

✔️ این داستان ما و کیهان و آغاز هستی بود

👈 این چیزی که فکر میکنیم هست هنوزم ادامه داره …

✅ خب این شروع بود

👈 کی پایان میپذیرد⁉️

🔹🔸 تصور کنید به 5 میلیارد سال آینده رسیدیم تمدن بشرم نابود شده
خورشید سوخت هسته ایش به پایان میرسه هر چی سردتر میشه بزرگترم میشه قرمز ترم میشه و به زمین نزدیک تر هم میشه ..

➖ #عطارد و #ناهید را خواهد بلعید آب روی زمین کاملا بخار میشه و زمین دوباره مذاب میشه

🔆 وقتی سوخت خورشید تموم میشه هسته اش منقبض میشه و نهایتا از یک غول بزرگ قرمز به یک کوتوله سفید تبدیل میشه

🔆 لایه های خارجی در حال انبساط خورشید , #سحابی_سیاره_ای نامیده میشه …

👈 که در فضا همچون لایه های درخشان گاز سرگردان میشوند

➖ سیارات بیرونی و گازی شکل منظومه شمسی به شدت تغیر خواهند کرد

➖ جوهای گازی آنها از بین میره توسط #سحابی

☄ تنها هسته کوچک و سنگی و فلزی از آنها باقی میمونه
⚛ @dr_nayeri ✍
🔰🔰🔰🔰🔰🔰🔰🔰🔰🔰🔰🔰

💥 مهبانگ55


✅ برنامه پنجاه‌وپنجم “مِهبانگ” با موضوع “ #تک_گیتایی ” تقدیم به شما خردورزان و دوستداران دانش،

1⃣➖ در بخش ابتدایی مِهبانگ و در ادامه مبحث پیشین ( #چندگیتایی ) مطالب به شرح زیر دنبال خواهند شد:

➖ تاثیر انسان در دوره‌ی جدید انقراض در زمین

➖ “ #تک‌گیتایی ” در مقابل “ #بس‌گیتایی ”

➖ آیا معادلات ریاضی اصل وجود انسان را تایید می‌کنند❓

➖ تفاوت دنیاهای #موازی و #بس‌گیتایی

➖ آیا انسان تنها موجود هوشمند عالم است❓

➖ ویژگی‌های سیاره قابل سکونت بر اساس #کربن

➖ “ #جوردانو_برونو ” و سرنوشت تلخ وی در کلیسای کاتولیک

➖ تعریف زندگی از دید علمی

2⃣➖ و در بخش دوم “مهبانگ” پرسش‌ شنوندگان عزیز در بخش پرسش و پاسخ عبارت خواهند بود از:

➖ آیا نوری از مِهبانگ به ما رسیده است❓

➖ نور تولید شده توسط ستارگان تا کجا و چه زمانی حرکت خواهد کرد❓

➖ مدت زمان حیات #میکروب و #ویروس

➖ بازی GameOfLife و شبیه‌سازی #نظریه‌ی_دگرگونش

➖ بزرگترین مشکل “ #تک‌گیتایی ”

➖ رابطه‌ی #ریسمان‌ها و تئوری #ذرات_بنیادین

➖ آیا عالم مسطح است❓

➖ آیا طول عمر عالم اندازه‌ی کشیدگی(قطر) آن است و یا ضخامت آن❓

➖ انواع #کهکشان‌ها

➖ چرا #گذر_زمان در سیارات مختلف متفاوت است❓


⚛ @dr_nayeri ✍

‌💥 مهبانگ در اندیشه 19


✅ نوزدهمین برنامه “مِهبانگ” در شبکه جهانی اندیشه تقدیم شما خردورزان و دانش‌دوستان گرامی.

⚡️در ادامه برنامه‌ی پیشین با موضوع بشقاب پرنده‌‌ها و موجودات فرازمینی در برنامه هجدهم مِهبانگ پاسخ پرسش‌هائی چون:

➖ تعریف اختر زیست‌شناسان از حیات

➖ بررسی احتمال وجود حیات هوشمند با تمدنی پیشرفته

➖ زندگی هوشمند(!) زمینی

➖ چگونگی شکل‌گیری حیات بر روی زمین
مورد بررسی قرار خواهد گرفت.


✅ گزیده‌ها:

🛰 یکی از یافته‌های کاوشگر #کپلر یافتن سیاره ای است که از نظر حجم و اندازه و وسعت بسیار شبیه زمین است و همین طور مشخص شده که در آنجا آب وجود دارد.

🌎 بیش از 50 هزار نمونه سیاره شبیه زمین وجود دارد و باید به لحاظ علمی بررسی شوند.

➖ باور و اعتقاد قلبی ماست واقعیت‌های طبیعت می‌تواند بسیار بسیار متفاوت و یا حتی متضاد باشد.

➖ آیا زندگی بر روی زمین نتیجه‌ی معجزه الهی بوده❓

➖ یا نتیجه‌ی یک تصادف❓

➖ یا نتیجه‌ی اجتناب ناپذیر قوانین طبیعت و فیزیک و شیمی❓

➖ آیا اصلأ وجود حیات به لحاظ زیست شناختی یا شیمی یا اختر شناسی و زمین شناسی ممکن است در نقاط مختلف دیگر عالم هم باشد❓

🌎 زمین پر هست از موجودات متفاوت که برخی هوشمند و برخی دیگر هم چندان هم هوشمند نبودند.

🔅 آیا زندگی بر روی سیارات دیگر وجود دارد❓

👆 برای این کار باید اطلاعاتی را که در مورد وجود حیات و زندگی در سیارات دیگر هست را به دست بیاوریم تا بتوانیم آن‌ها را پردازش کنیم.

☄ پیدا کردن سیاره ای شبیه سیاره ما در این شلوغی کهکشان کاری بسیار دشوار است.

✨ از نظر اخترشناسی می‌توانید مناطقی را در هر منظومه سیاره ای تعریف کنید که به آن‌ها مناطق قابل سکونت می‌گویند.

➖ اگر فاصله زمین از خورشید 10% نزدیک‌تر ویا 15% دورتر می‌شد همچنان زمین ما قابل سکونت بود و اینکه گفته می‌شود اگر زمین یک میلیمتر این ور و یا آن ور می‌بود امکان شکل گیری حیات ممکن نبود را علم تأیید نمی‌کند.

🔭 پس از اختراع تلسکوپ در سال 1610دید ما نسبت به عالم عوض می‌شود و پیروزی بزرگی برای خردگرایان آن زمان به وجود می‌آید.

✨ شرایط برای یک محیط قابل سکونت:

1⃣➖ وجود منبع لایزال انرژی مانند خورشید.

2⃣➖ سیاراتی که به دور خورشید یا ستاره می‌گردند باید مدارهایشان پایدار باشند.

👈 یعنی مدارها به شکلی نباشند که از خورشید فاصله بگیرند یا به آن نزدیک و نزدیک‌تر شوند.

3⃣➖ دارای آب مایع باشد چون آب منجمد کافی نیست.

4⃣➖ وجود عناصری مانند #کربن ، #نیتروژن ، #اکسیژن و امثال آن.

5⃣➖ وجود لایه حفاظتی برای حفاظت از پرتوهای مرگباری مانند فرا بنفش که از سمت خوشید به سمت ما می‌آیند.

➖ لایه ازن لایه حفاظی است که زمین را فرا گرفته است.

👆 این‌ها شرایطی هستند شبیه زندگی ما بر روی زمین که الزامأ می‌تواند فرض درستی نباشد.

✅ شاید موجودات دیگر فرازمینی به نوع دیگری زندگی بکنند.

🔅 سیاره ای که به دور ستاره مرکزی می‌چرخد به علت پدیده #داپلر Doppler نورش گاهی سرخ و گاهی به سمت آبی گرایش دارد.

🌎 اساس زندگی ما در روی زمین بر روی #کربن هست.

➖ ساختارهای بنیادین ما براساس اسیدهای آمینه هست که در آن‌ها #کربن ، #هیدروژن ، #اکسیژن ، #نیتروژن و #سلفور وجود دارد.

✅ این اسید آمینه‌ها خشت‌های بنیادی زندگی را به وجود می‌آورند.



⚛ @dr_nayeri ✍