ویدیویی شگفت‌انگیز از پدیده نادر متلاشی شدن ستاره توسط سیاه چاله

ویدیویی شگفت‌انگیز از پدیده نادر متلاشی شدن ستاره توسط سیاه چاله

دانشمندان شتاب دهنده دسی (DESY) آلمان به تازگی در یک شبیه‌سازی فرآیند متلاشی شدن ستاره توسط یک سیاه چاله قدرتمند را با جزئیاتی خیره کننده به نمایش گذاشته است.

متلاشی شدن ستاره به واسطه قرارگیری در جاذبه قدرتمند سیاه چاله پدیده‌ای بوده که در دانش ستاره شناسی با اسم «از هم گسیختگی جزر و مدی ستاره‌ای» شناخته می‌شود. در همین رابطه، محققان شتاب دهنده دسی (DESY) در آلمان انیمیشنی را ساخته‌اند که این پدیده خیره کننده و مهیب را با جزئیات قابل توجه به ما نشان می‌دهد.

دسی بزرگ‌ترین مرکز تحقیقات فیزیک ذرات آلمان بوده که در هامبورگ قرار دارد و دانشمندان آن تاکنون پژوهش‌های مهمی در رابطه با این شاخه از دانش فیزیک انجام داده است. از طرف دیگر، باید گفت که از هم گسیختگی ستاره‌ها پدیده‌ای بسیار نادر بوده که در یک کهکشان معمولی مانند کهکشان راه شیری، هر ۱۰ هزار سال یک بار رخ می‌دهد.

طبق اطلاعات منتشر شده توسط ناسا، ستاره‌ها معمولا به واسطه قرارگیری در نزدیکی ستاره‌های بزرگ‌تر و یا اجرام عظیم دیگر، به شکل ویژه‌ای در فضا پرتاب می‌شوند. حال اگر در مسیر پرتابی مورد نظر، این اجرام به سیاه چاله‌ها نزدیک شوند، از هم گسیختگی جزر و مدی که با نام «اسپاگتی شدن» (spaghettification) هم شناخته می‌شود، رخ خواهد داد.

شبیه‌سازی فرآیند متلاشی شدن ستاره

 

همان‌طور که در ویدیو بالا دیدیم، نزدیک شدن ستاره‌ها به اجرام خطرناکی مانند سیاه چاله‌ها می‌تواند تبعات مهیبی به همراه داشته باشد. اکثر تخریب موجود در این فرآیند، به واسطه وجود نیروهای جزر و مدی گرانشی رخ می‌دهد. همین نیروها به شکلی دیگر هر شبانه روز جزر و مدی را در آب‌های زمین شکل می‌دهند که به تاثیرات گرانشی ماه مربوط است.

در ابتدای فرآیند متلاشی شدن ستاره به این شکل، لایه خارجی جرم آسمانی مورد نظر به سمت سیاه چاله کشیده می‌شود و همانند آبی که به شکل چرخشی داخل مجرا سرازیر خواهد شد، ذره‌ذره از اجزای تشکیل دهنده خود را با نوعی چرخش به سیاه چاله می‌دهد. در این وضعیت پدیده‌ای به نام دیسک گرد و غباری به وجود می‌آید که در ویدیو بالا به خوبی دیده می‌شود.

در کمال شگفتی، دانشمندان ناسا می‌گویند که سیاه چاله تنها ۱ درصد از جرم تشکیل دهنده ستاره را به درون خود می‌بلعد؛ به این ترتیب مابقی ۹۹ درصد ستاره به شکل جت‌هایی از انرژی و ماده، به فضای اطراف پرتاب می‌شوند. در شبیه‌سازی تهیه شده توسط محققان شتاب دهنده دسی هم این جت‌ها از مرکز سیاه چاله شروع شده و ذرات متلاشی شده ستاره را به اطراف پخش می‌کنند. فرآیند مورد نظر گاهی اوقات نور و تشعشعات شدیدی را در فضا به وجود می‌آورد که می‌توان آن را به صورت درخششی قابل توجه، با استفاده از تلسکوپ‌های ساخت دست بشر دید.

افق رویداد و شگفتی‌های دیگر

معمولا سیاه چاله‌ها به واسطه ویژگی‌های منحصر به فرد خود قابل رویت نیستند، اما پدیده متلاشی شدن ستاره توسط این اجرام می‌تواند به شکلی غیر مستقیم حضور سیاه چاله‌ها در قسمت‌های مختلف فضا را به ما ثابت کند. ذرات بسیار ریزی با نام نوترینو هم به این شکل در فضا پخش می‌شوند که به نوبه خود، بخش‌های دیگری از جزئیات فرآیند از هم گسیختگی جزر و مدی ستاره‌ها را برای دانشمندان آشکار می‌کنند.

سیاه چاله‌ها در اطراف خود منطقه معروفی به نام افق رویداد دارند که وارد شدن به آن هیچ بازگشتی ندارد. در واقع نیروی گرانشی این اجرام به حدی قوی بوده که در فاصله‌ای نزدیک‌تر از افق رویداد، حتی امکان فرار فوتون‌های نوری هم وجود ندارد و به همین دلیل، سیاه چاله‌ها با بلعیدن تمامی اجرام اطراف خود از جمله پرتوهای نور، قابل رویت نخواهند بود.

در فرآیند متلاشی شدن ستاره توسط سیاه چاله هم برخی از ذرات تشکیل دهنده ستاره از افق رویداد رد می‌شوند و این مسئله به خوبی در کلیپ محققان آلمانی به نمایش گذاشته شده است. افق رویداد سیاه چاله‌ها قابلیت‌های منحصر به فردی دارد که خمیده کردن پرتوهای نور یکی از آن‌هاست؛ این قابلیت به شکلی بوده که وقتی از یک طرف به سیاه چاله نگاه می‌کنیم، پرتوهای نور پشت آن قسمت قابل رویت هستند و این مسئله هم با مهارت خاصی در کلیپ بالا شبیه‌سازی شده است.

با این تفاصیل، مشاهده سرعت عمل سیاه چاله در از هم گسیختن ستاره‌ها به ما یادآوری می‌کند که هیچ کس و جرمی پس از نزدیک شدن به این اجرام آسمانی خطرناک، سرنوشت خوبی نخواهد داشت و اتفاقات ناگواری برای هر چیزی که به سیاه چاله‌ها نزدیک می‌شود، رخ می‌دهد.

پاسخ بدهید

وارد کردن نام و ایمیل اجباری است | در سایت ثبت نام کنید یا وارد شوید و بدون وارد کردن مشخصات نظر خود را ثبت کنید *

*