پیش‌بینی محققان درباره احتمال انفجار سیاه‌چاله

دانشمندان برآورد کرده‌اند که تا ده سال آینده، با احتمال ۹۰ درصدی می‌توانیم شاهد انفجار یک سیاه‌چاله باشیم؛ پدیده‌ای که تا کنون تنها در چارچوب نظریه‌ها مطرح می‌شد.

سیاه‌چاله‌های ستاره‌ای زمانی شکل می‌گیرند که ستاره‌ای پرجرم در پایان عمر فرو می‌پاشد و پس از یک انفجار ابرنواختری، جرمی باقی می‌گذارد که حتی نور نیز از دام جاذبه آن نمی‌تواند گریز کند. این گونه سیاه‌چاله‌ها معمولاً جرمی معادل ۳ تا ۵۰ برابر خورشید دارند.

علاوه بر آن‌ها، نوعی دیگر تحت عنوان «سیاه‌چاله‌های نخستین» یا Primordial به صورت نظری وجود دارد که در کسری از ثانیه از نواحی فوق متراکم کیهان اولیه به وجود آمده‌اند. این اجرام می‌توانند بسیار سبک‌تر از سیاه‌چاله‌های ستاره‌ای باشند و به عنوان باقی‌مانده‌های دوران آغازین جهان شناخته می‌شوند.

انفجار سیاه‌چاله‌ها و تابش هاوکینگ

با اینکه سیاه‌چاله‌ها به عنوان اجرام شناخته می‌شوند که هر چیزی را در محوطه خود می‌بلعد، اما بر اساس نظریه استیون هاوکینگ، در پایان عمرشان به دلیل فرآیندی به نام «تابش هاوکینگ» منفجر خواهند شد.

تحقیق تازه‌ای که در نشریه Physical Review Letters منتشر شده، احتمال مشاهده چنین رویدادی در دهۀ آینده را به شدت بالا برده است.

شهادت انفجار سیاه‌چاله در دهۀ پیش رو

«آیدن سیمونز»، محقق دانشگاه ماساچوست، در این زمینه بیان می‌دارد:

«با احتمال ۹۰ درصد، ممکن است در ۱۰ سال آینده شاهد انفجار یک سیاه‌چاله باشیم. نکته کلیدی این است که تلسکوپ‌های کنونی، چه فضایی و چه زمینی، توانایی ردیابی چنین انفجاری را دارند.»

او تأکید کرد که بیشترین احتمال انفجار مربوط به سیاه‌چاله‌های نخستین است. این سیاه‌چاله‌ها هرچه سبک‌تر می‌شوند، داغ‌تر می‌گردند و از طریق تابش هاوکینگ ذرات بیشتری منتشر می‌کنند تا به طور کامل منفجر شوند.

پیشرفت‌های تحقیق و فرضیات نوین

دستاورد دیگر این پژوهش، چالشیدن فرضیات رایج در خصوص خواص الکتریکی سیاه‌چاله‌هاست. بر اساس نظر محققان، اگر سیاه‌چاله‌های نخستین در لحظه تشکیل بار الکتریکی خاصی موسوم به «الکترون‌های تاریک» داشته باشند، می‌توانند مدتی پایدار بمانند و سپس منفجر شوند.

این بار الکتریکی تاریک، برخلاف الکترون‌های معمول، در چارچوب مدل‌های نظری «الکترودینامیک کوانتومی تاریک» تعریف شده و می‌تواند نحوه حرکت ماده در مجاورت سیاه‌چاله‌ها را تغییر دهد.

نتایج و هشدار محققان

دانشمندان می‌گویند انفجار یک سیاه‌چاله نه تنها یک رویداد بصری شگفت‌انگیز خواهد بود، بلکه می‌تواند اطلاعات بی‌نظیری از کلیه ذرات زیراتمی موجود در کیهان به ما بدهد؛ از ذرات شناخته‌شده مانند الکترون‌ها و کوارک‌ها گرفته تا ذرات ناشناخته‌ای که احتمالاً شامل ماده تاریک نیز می‌شوند.

آن‌ها هشدار می‌دهند که وقوع چنین اتفاقی قطعی نیست، اما احتمال بالای آن نشان می‌دهد که باید برای رصد آن آماده باشیم.

خوشبختانه فناوری تلسکوپ‌های امروزی برای شناسایی نشانه‌های انفجار یک سیاه‌چاله نخستین کاملاً کافی است.