سفر در زمان از طریق سیاه چاله ها ممکن است!

سفر در زمان از طریق وارد شدن به یک سیاه چاله بسیار ترسناک است. چنین رویدادی را در برخی از فیلم های علمی تخیلی مانند فیلم بین ستاره ای مشاهده کرده ایم، اما آیا براستی این رویداد تنها یک فانتزی است و یا اینکه امکان وقوع آن وجود دارد؟

دیدگاه اکثر دانشمندان در این جهت است که سفر در زمان از طریق وارد شدن به یک سیاه چاله غیر ممکن است. اما آیا چنین چیزی واقعا امکان ندارد و این رویداد تنها یک فانتزی و تخیل محض است؟

آیا می توان یک سیاه چاله را به عنوان سکویی برای پرتاب و سفر به بعد دیگری از زمان و کیهان در نظر گرفت؟ تصور قالب دانشمندان تاکنون به این صورت بوده که چنین سناریویی را تخیل محض تصور می کردند، اما اخیرا مدل جدیدی مطرح شده که معتقد است این موضوع و فرایند می تواند تا حدودی واقعی باشد.

شاید بتوان گفت که مرموزترین و اسرارآمیزترین پدیده طبیعی در سراسر کیهان سیاه چاله ها هستند. آنها که خود محصولی از ستاره های مرده اند دارای بی نهایت جاذبه می باشند.  بقایای ستاره هایی که عمر آنها به پایان رسیده آنچنان فشرده و کوچک می شود که به مرحله تکینگی خواهند رسید. در این مرحله علیرغم اندازه بسیار کوچک، دارای جرمی بی نهایت هستند و لذا گرانش آنها هم حد و مرزی ندارد.

در واقع وقتی که یک ستاره می میرد بقایای آن به بی نهایت فشردگی می رسد و تبدیل به نقطه ای کوچک خواهد شد که جرم و گرانشی بی نهایت را از خود نشان می دهد.

این تکینگی می تواند حفره ای در فضا زمان ایجاد کند و از این طریق احتمال می رود با ورود به حفره بتوان به سفر در فضا زمان پرداخت. در واقع با این سناریو حفره سیاه چاله به عنوان یک میانبر برای سفر در فضا زمان عمل خواهد کرد و با این شرایط می توان مسافت هایی که ممکن است میلیاردها سال برای رسیدن به آنجا وقت لازم باشد را در کسری از ثانیه پیمود.

با این وجود دانشمندان عقیده دارند که چنین سفری ممکن نیست، زیرا هر فضاپیمایی که بخواهد به سیاه چاله ورود کند باید با طبیعت به بدترین شکل ممکن به مبارزه بپردازد. با ورود به سیاه چاله هر نوع فضا پیمایی دچار بدترین حالت فشردگی و کشیدگی می شود و قبل از بخار شدن فرو می پاشد.

پرواز از تونل سیاه چاله

اخیرا پژوهشگران مدل جدیدی را طرح کرده اند که به نظر می رسد آنچنان که در بالا اشاره شد مخاطره آمیز نباشد. از نظر آنان سیاه چاله ها به یک شکل نیستند، یعنی همه آنها دارای تکینگی داغ با جرم بی نهایت نمی باشند.

در این مدل به دسته ای از سیاه چاله های عظیم و چرخان اشاره می شود که انسان قادر خواهد بود از داخل آنها عبور کند. یکی از این گونه سیاه چاله ها ساگیتاریوس ای (Sagittarius A)است که در مرکز کهکشان راه شیری قرار دارد.

شاید به این خاطر است که تکینگی داخل سیاه چاله که فضا پیما مجبور به رویارویی با آن است آنقدر قوی نباشد که به فرو پاشیدن فضاپیما بیانجامد و امکان یک عبور آرام برای فضاپیما وجود داشته باشد.

چرا اینگونه است؟ پژوهشگران معتقدند که تکینگی مرکز یک سیاه چاله عظیم و چرخان ضعیف است و نمی تواند به نابودی اشیائی که به آن نزدیک می شوند بیانجامد. شاید بتوان این شرایط را با ذکر یک مثال قابل فهم تر ساخت.

فرض کنید یک شم که درجه حرارت آن در بالاترین حد ۲ هزار درجه باشد در مقابل شما قرار گرفته است. حال اگر شما انگشت خود را بر روی شم قرار دهید دستتان به یقین می سوزد، اما اگر با سرعت بالا انگشت خود را از داخل شعله شم رد کنید هیچ اتفاقی خواهد افتاد.

شاید فیلم بیناستاره ای کریستوفر نولان را دیده باشید. در این فیلم کاراکتر کوپر قرار است از داخل گارگانچوا که یک سیاه چاله فانتزی است عبور کند. این سیاه چاله  در واقع یک سیاه چاله چرخان است که دارای جرمی معادل ۱۰۰ برابر خورشید می باشد.

فیلم بیناستاره ای بر اساس کتابی نوشته کیپ ثورن ساخته شده که از برندگان اسبق جایزه نوبل است. ما در این فیلم ویژگی های این سیاه چاله را از نزدیک مشاهده می کنیم. سوال اینجاست که آیا در واقعیت می توان از داخل چنین سیاه چاله ای عبور کرد؟

برگردیم به مدلی که اخیرا معرفی شده است. این مدل با استفاده از شبیه سازی رایانه ای آماده گردیده و سعی دارد سناریوی قابل پیش بینی در صورت نزدیک شدن به تکینگی یک سیاه چاله عظیم و چرخان مانند ساگیتاریوس ای را نشان دهد.

سیاه چاله آرام

در این مدل اینگونه برآوررد شده که تحت شرایط خاصی یک فضا پیما می تواند از داخل سیاه چاله ای عظیم و چرخان عبور کند و بدون آنکه متحمل فشار و گرانش بی نهایت سیاه چاله شود از آن عبور نماید.

در این مدل در صورت نزدیک شدن به افق رویداد می توان از آن گذر کرد و قربانی گرانش بی نهایت تکینی نشد. بر این اساس می توان نتیجه گیری کرد که امکان استفاده از یک سیاه چاله چرخان برای سفر در زمان وجود دارد.

در این مدل سیکل های کشیدگی و فشردگی اجسامی که به تکینگی نزدیک می شوند به حداقل می رسد و فروپاشی فضا پیما را در پی ندارد. لذا در خصوص سیاه چاله ای مانند گارگانچو که در فیلم بیناستاره ای شاهد آن بودیم این تاثیر به حداقل خود می رسد و لذا فضاپیما و افراد داخل آن را نابود نخواهد کرد.

به یقین فشار بسیاری به یک فضاپیما در صورت ورود به یک سیاه چاله وارد می شود، اما این فشار آنقدر نیست که به مرحله بی نهایت برسد و لذا امکان بقا فضا پیما وجود دارد. فشاری که بر روی فضا پیمای در حال ورود به سیاه چاله چرخان وارد می شود هر لحظ بیشتر خواهد شد، اما این به معنای بی نهایت بودن این فشار نخواهد وبد.

البته برخی معتقدند که در این مدل توجه کاملی به واقعیت ها نشده است و سیاه چاله را در یک حالت ایزوله بررسی می کنند. این در حالیست که سیاه چاله های متاثر از فعالیت ستاره های اطراف و تشعشعات مختلف هستند.

منتقدان تاکید دارند که این نظریه بسیار ساده سازی شده است و تا حدودی واقعیت های سیاه چاله ها را نادیده می گیرد. بطور مثال در دنیای واقعی، سیاه چاله ها با مواد کیهانی مانند غبار و گاز و تشعشع محاصره شده اند و لذا در صورتی که بخواهیم این دیدگاه را قبول کنیم باید آن را با واقعیت های سیاه چاله ها تطابق دهیم، زیرا این مدل نتیجه شبیه سازی های رایانه ای است نه مشاهده واقعیت های کامل سیاه چاله ها.

لازم به ذکر است که در حال حاضر انسان قادر نیست تا چنین نظریاتی در خصوص سیاه چاله را به مرحله آزمون واقعی بگذارد و لذا دانشمندان هم اکنون خود را درگیر در مفصل بندی نظریات مختلف و نیز شبیه سازی های رایانه ای می کنند و سعی دارند دانش خود در خصوص امکان سفر در فضا زمان را عمق ببخشند.