سیاه چاله

Dungeane

سیاه چاله ناحیه ای از فضا - زمان است که اثر گرانشی آن بسیار نیرومند می باشد ، طوری که هیچ چیز حتی ذرات و تابش های الکترومغناطیسی نمی توانند از میدان گرانشی آن بگریزند

یک فیزیکدان آلمانی بنام کارل شوارتزشیلد برای نخستین بار موفق به یافتن یکی از پاسخ های دقیق معادله میدان اینشتین در نسبیت عام شد. این پاسخ مربوط به یک جرم کروی ایستا بود. محاسبات شوارشیلد نشان می داد چنین جرمی را تا حد مشخصی فشرده کنیم، چگالی جرم و در نتیجه میزان انحنای فضا – زمان اطراف آن ( یا به عبارتی، شدت میدان گرانشی آن ) به حدی زیاد می شود که حتی نور هم نمی تواند از سطح آن بگریزد. گویی هاله ای بی انتها در فضا - زمان پدید آمده که چون نوری از آن بیرون نمی آید، تاریک است. به همین دلیل این پدیده � سیاه چاله � نام گرفت

یکی از معادلات ریاضی در رشته نوین در علم فیزیک تحت عنوان گرانش یا جاذبه کوانتایی در آینده به صورت زیر فرمول بندی خواهد شد :
انرژی برابر است با حاصلضرب یک ثابت طبیعی در ( زمانمکان - بیزمانی بیمکانی ) . کشف آن ثابت طبیعی به عنوان ضریب تناسب هم ارزی طرفین معادله شاید قرن ها طول بکشد. منظور این است که در یک ذره انرژی یا یک ذره جرم چند ذره زمانمکان - بیزمانی بی مکانی فشرده شده اند.
انشتاین در طول عمر خود پس از فرمول بندی معادلات میدان جاذبه آرزو داشت که بتواند در یک فرمول ساده هم ارز بودن انرژی و جرم را از یک طرف و از طرف دیگر زمانمکان را به اثبات برساند. وجود سیاه چاله همان بر آوردن عملی همان آرزو میباشند. اما تئوری هنوز فرمول بندی نشده است. ذرات اتمی از قبیل کوارکها، الکترونها، پروتونها و نوترون ها چیزی نیستند غیر از ذرات مکان - زمان و ذرات بیمکانی بیزمانی در هم فشرده شده یا سیاه چاله های بسیار ریز.
سیاه چاله های بزرگ مجموعه بسیار زیادی از ذرات مکانزمان و بیمکانی بیزمانی می باشند که به انرژی و جرم تبدیل نشده اند و هر ذره از انرژی و جرم از افق رویداد آنها عبور کند توسط آنه جذب میشود و از فشردگی باز شده و به اصل خود می پیوندد. باز شدن به معنای این نیست که حجم آن ذرات بزرگتر شود. لایه های انرژی ذرات اتمی خیلی بزرگتر از لایه های بین ذرات زمانمکان و بیزمانی - بیمکانی اند. این فواصل در این ذرات تقریبا برابر با صفر است و به همین دلیل سیاه چاله ها خیلی سنگین اند و جاذبه آنها شدید. ذرات نور از یک ذره مکان، یک ذره بیمکانی و یک ذره بیزمانی تشکیل شده اند و فارغ از ذره زمان می باشند. بنا بر این سیاه چاله ها زیاد از حد رمز آلود نیستند. انرژی و جرم چیزی نیستند غیر ذرات تراکم شده که در بالا به آن اشاره شد. غیر از این ذرات جهان دارای ابعاد معنوی هم هست که در علم فیزیک مورد بررسی نیستند. همه کهکشانها بدون استثناء در پایان عمر خود به سیاه چاله های عظیم تبدیل خواهند شد و روی مدارات هلزونی یکی پس از دیگری در مرکز جهان سقوط خواهند کرد و دوباره به همان تکینگی یا پلاسمای اولیه تبدیل خواهند شد و دوباره روز از نو و روزی از نو. عالم بعدی که پس از انبساط مجدد آن نقطه ایجاد خواهد شد دارای کیفیت دیگری خواهد بود به مراتب بهتر از این عالم.
هر دانشمندی که آن ثابت طبیعی را کشف نماید برنده جایزه نوبل در رشته فیزیک خواهد شد، مشروط به اینکه به یکی از کشورهای بزرگ صنعتی تعلق داشته باشد. اگر یک نفر از کشورهای غیر صنعتی به نام جهان سوم موفق به کشف آن ضریب تناسب هم ارزی شود، مطمعننا به او جایزه نوبل تعلق نخواهد گرفت.

طوریکه می دانیم در اتم هیدروژن فاصله بین هسته و الکترون ( مشروط به اینکه الکترون بجای موج ذره باشد ) حدود ۱۰۰ هزار برابر قطر هسته می باشد. حال اگر الکترون بر اثر فشار بیرونی به هسته برسد، آنگاه یک ذره نور به سمت بیرون تابیده میشود و الکترون و پروتون به یک نوترون تبدیل میشوند و به اصطلاح اتم هیدروژن مثل یک آکو ( باطری قابل شارژ ) خنثی می شود. حال اگر یک خورشید با یک ستاره نوترونی دارای یک حجم مساوی باشند، جرم ستاره نوترونی تقریبا صد هزار برابر جرم آن خورشید می باشد. حال اگر یک ستاره نوترونی بر اثر فشار خارجی در هم فشرده شود، ساختار نوترون ها شکسته شده و کوارک ها آزاد میشوند. بین کوارکها یک انرژی های پیوندی وجود دارند که پس از جدایی کوارکها آن انرژی ها بصورت ذرات گُلِ اَون ( به زبان انگلیسی ذرات چسب ناک، بتون یا ملات بنیادی هستی مادی ) آزاد میگردنند و ستاره نوترونی به پلاسمای کوارک - گل اون تبدیل میشود. چنین ستارگانی گویا تاکنون کشف نشده اند. شاید به این دلیل که این حالت پایدار نمی ماند و ذرات نور شدید
( یا همان پرتو های گل اونی ) از کوارک ها جدا شده و به بیرون تابش می شوند که این پرتو ها می توانند به مراتب شدید تر از پرتو ایکس و گاما و پرتو هیگز باشند. طبق سطح آگاهی علمی فعلی فیزیک در بخش مدل استاندارد ذرات بنیادی ، کوارکها جرم خالص و همگن و یکنواخت بوده و دارای ساختاری ظریف تر نمی باشند. از طرفی دیگر طبق محاسبات ماکس پلانک می دانیم که کوچکترین بعد ماده ( طول ، عرض، عمق ) برابر با ۱۰ بتوان منهای ۳۵ متر یا ۱۰ بتوان ۳۲ کیلومتر می باشد. از این طول های بنیادی می توان حجم هایی به چند حالت مختلف ایجاد کرد.
حالت اول : یک کره را میتوان تصور نمود که قطر آن برابر با طول پلانک باشد.
حالت دوم : کره ای دیگر که طول پلانک شعاع آن باشد.
حالت سوم : یک کره را از وسط برش دهیم و محیط دایره آن نیم کره را برابر با طول پلانک قرار دهیم.
غیر از کره اشکال دیگر هم مثل مکعب مربع و شش ضلعی هشت سطحی هم قابل تصورند و حجم آنها را می توان در سه حالت با روش بالا محاسبه نمود.
قطر اتم هیدروژن یا قطر هر پروتونی تقریبا برابر است با ۱۰ بتوان منهای ۱۵ متر . حال اگر این طول را بر طول پلانک تقسیم کنیم به عدد ۱۰ بتوان ۱۷ می رسیم و معنای آن این است که روی خطی به طول قطر پروتون ، حدود ۱۰ بتوان ۱۷ واحد بسیار ریز طولی کنار همدیگر جای می گیرند. بنابر این اگر حجم کوارکها تعیین شده باشند می توان این حجم را بر حجم های پلانک ( در سه حالت مختلف ) تقسیم نمود و تعداد ذرات مکان را محاسبه نمود که در ساختار به ظاهر هم گِن کوارک جمع یا یا دور هم متراکم شده اند. در مورد زمان هم میتوان به روش بالا عمل نمود و حجم های مختلف زمانی را محاسبه نمود و هر حجم زمانی را در دل یک حجم مکانی قرار داد. حجم های زمانی بسیار ریزتر از حجم های مکانی خواهند بود. کوچکترین واحد زمان برابر است با ۱۰ بتوان منهای ۴۳ ثانیه. نظریات m و ریسمان و حلقه همین راه را طی کرده اند. حال چهار بعد تاکنون شناخته شده را به صاحب نظران تقدیم می داریم که بیخودی به دنبال ابعاد پنهانی سحر آمیز و جادوئی وقت خود را تلف ننمایند. دانشمندان ریاضی - فیزیک در محسبات دیفرانسیل از واژه مشتق استفاده میکنند. ' x مثلا مشتق x می باشد و '' x مشتق دوم x . حال اگر دانش آموزی مثل من از اساتید محترم به پرسد که مشتق به چه معنا ، مطمعننا پاسخ روشنی دریافت نخواهد کرد. ' x چیزی نیست غیر از بعد طولی بیمکانی. در مورد دو بعدy و z هم به همین ترتیب. بعد زمان هم همزاد طبیعی خود را به نام بعد بی زمانی دارا می باشد.
تمام انرژی و جرمی که در درون سیاه چاله فرو میریزند، انرژی پیوندی بین ذرات بنیادی به بیرون ساطع می شود و خود ذرات بنیادی قالب های خودرا از دست داده و به ذرات مکان - زمان و بیمکانی - بیزمانی تبدیل میشوند. این ذرات بسیار ریز در قالب ذرات بنیادی مثل کوارکها چهار قطبی های نوسان گر اند. چرا چهار قطبی ؟
دو قطب زمان - بیزمانی و دو قطب مکان - بیمکانی. اگر دو بعد دیگر مکان و دو بعد دیگر بیمکانی را هم در نظر داشته باشیم آنگاه این نوسان گر ها هشت قطبی خواهند بود. مجموعا ۶ بعد مکان - بیمکانی و دو بعد زمان - بیزمانی.
در سیاه چاله ها اتفاق دیگری هم می افتد که متعاقب آن چگالی ( جرم تقسیم بر حجم ) افزایش می یابد. بر اثر جاذبه شدید ذرات خمیده میشوند به این شکل که همه هشت روی یک لایه قرار میگیرند و فاصله بین لا یه ها برابر با طول پلانک خواهد بود. هشت قطب x, y, z, t و
'x' , y' , z' , t که روی هم قرار گرفته و چهار دو قطبی نوسان گر را میسازند و همگی روی بخش بسیار ریزی از یک لایه قرار دارند، بر اثر جاذبه زیاد نوسان آنها به حد اقل ممکن میرسد. هر نوسانی با انرژی همراه است که بصورت گرما به سطح منتقل یافته و به بیرون از سیاه چال تابش می یابد. لذا بر خلاف نظریه هاوکینگ هرچقدر جرم و حجم سیاه چال بیشتر باشد، دمای تابش یافته بیشتر خواهد بود. بنابر این هر کسی و یا چیزی سر از حصار افق رویداد یک سیاه چرده هیولایی فرو برد و بخواهد ببیند که در آن طرف دیوار چه خبر است اول در آتش شدید درون حیاط کباب گردیده و سپس نوش جان حضرت هیولا میگردد.
همچنین اگر چیزی به نام تابش هاوکینگ وجود داشته باشد ، نمیتواند چیز دیگری غیر از ذرات نیستی باشند. ذرات نیستی در دل ذرات زمان - بیزمانی و ذرات مکان - بیمکانی قرار دارند و زمانی که حجم آن ها مسطح می شود آن ذرات چون غیر مادی اند، بدون ممانعت از لایه ها جدا شده و به سمت بیرون حرکت کرده و سپس سطح سیاه چاله را ترک می کنند.
با استفاده از اصل عدم قطعیت هایزنبرگ که ریشه در فلسفه هگل در بخش علم منطق دارد می توان برای دو مختصات مکان - زمان و بی مکانی بی زمانی فرمول زیر را نوشت :
اختلاف اندازه گیری ( حرف یونانی دلتا ) ( x, y, z, t )
ضربدر اختلاف اندازه گیری ( ' x', y', z', t ) برابر است ( یا < ) با ثابت پلانک تقسیم بر دو پی.
نتیجه : زمان مکان بدون همزاد های خود هیچگونه حرکتی نمی توانند باشند و این ذرات از اصالت مقدم تری بر خوردارند تا مفاهیم جرم و انرژی. نظریه تابشی هاوکینگ را نیمه نظریه می نامند ( semitheorem ) زیرا از سه بخش مختلف فیزیک نتیجه گیری شده است : ترمودینامیک، مکانیک ذرات و امواج و نسبیت عام. در دو بخش اول کوانتیزه شدن ماده و نیرو ها صورت گرفته است اما در نسبیت عام هنوز برای دانشمندان ، زمانمکان انشتاین بطور پیوسته باقی مانده است و گراویتون ها ( که در بالا تصویر روشن آنها ارائه گردید ) هنوز ذراتی احتمالی پنداشته میشوند و در نسبیت عام انشتاین مفهوم نیرو از صحنه خارج گردیده است چه رسد به کوانتیزه کردن آن.
بطور عام میتوانیم با اطمینان علمی و خیال راحت به این حقیقت باور داشته باشیم که مفاهیم متضاد غیر مادی : پستی و بلندی ؛ ارتفاع و عمق ؛
راس و قاعده ؛ قله و پایه با ماده ( انرژی و جرم ) بطور عینی در حال کنش و واکنش، عمل و عکس العمل و فعل و انفعال بسر می برند و نه انحنای زمانمکان.

برگشت همه به سوی سیاه چاله هاست. سیاه چاله ها که در مرکز کهکشانها قرار دارند، علاوه بر مرکزیت ، عمیق ترین منطقه کهکشان هم هستند. منظومه های خورشیدی و جمیع اجرام بدون اعمال نیرو از طرف مرکزیت بر گرد آن سیاه چرده پر هیبت میگردند. ستارگان نزدیک به آن قبله گاه کهکشانی گویا با منظومه های دور دست در طی طواف هم قدم نیستند. اگر هم قدم بودند، حاجیان نزدیک به اسود الحجر هفت دور میزدند و حاجیان در مدار آخر یک دور و یا کمتر از یک دور. همه آن ها گویی روی یک سطح ایستاده و آن سطح آن ها را با هم به دور قبله گاه میچرخاند با وجود اینکه هرکدام حرکت دورانی مستقل خودرا دارا می باشند. درد دل علمی هاوکینگ این بود که اگر یک روزی موفق شد با صندلی روان اش به سفر حج رود و در مقصد پس از فرود آمدن بر روی سطح محیط یا افق رویداد آن قبله گاه کهکشانی و فرو رفتن خود و تخت سلطنتی اش در آن افق و آگاه بودن از برگشت ناپذیری اش، اطلاعات مربوط به تاریخچه زندگیش برای همیشه محو خواهد گردید یا در دل و یا در روی سطح آن کره حفظ خواهد گردید به امید اینکه روزی بتواند صحیح و سالم از سفر حج به زادگاه خود سیاره زمین برگردد و داستان سفر خودرا با هیجان به گوش منتظرین به رساند.
منظومه های اطراف سیاه چاله های مرکزی کهکشان ها شاید در مجموع هفت بار و یا ضریبی از هفت بار آن قبله گاه را طواف نمایند تا اینکه اطلاعات فرهنگی و تمدنی خودرا در پاین عمر جهت حفاظت به جمال و دل محبوب به سپارند به امید اینکه در عالم بعدی امانت سپرده شده را دوباره دریافت نموده و بکمال آن همتی نو کنند.