سیاهچاله ها پدیده های کیهانی عظیمی هستند که به قدری بزرگ هستند که حتی نور نیز نمی تواند آنها را ترک کند. بیشتر مردم فکر می‌کنند که سیاهچالهها تنها کاری که انجام می‌دهند نشستن و خوردن تکه‌های گاز یا غبار اشتباه است.
اما آیا سیاهچاله ها می توانند زندگی درونی جالب تری داشته باشند؟ مثلاً می توانند منفجر شوند؟ اگر انفجار به معنای "آزاد شدن ناگهانی و کوتاه مدت مقدار زیادی انرژی" باشد، پاسخ کاملاً بله است. و جالب ترین چیز این است که آنها حتی می توانند به چندین روش جالب منفجر شوند.
یک راه وجود دارد که سیاهچاله ها می توانند منفجر شوند. این فرآیند با این واقعیت توضیح داده می شود که سیاهچاله ها کاملاً سیاه نیستند، که توسط اخترفیزیکدان مشهور استیون هاوکینگ در سال 1976 کشف شد.
سامیر ماتور، فیزیکدان دانشگاه ایالتی اوهایو، در ایمیلی به Live Science گفت: «در فیزیک کلاسیک، هیچ چیز نمی‌تواند از یک سوراخ بیرون بیاید. اما هاوکینگ دریافت که از طریق مکانیک کوانتومی، این حفره به آرامی انرژی خود را در بی نهایت با گسیل تابش کم انرژی که تابش هاوکینگ نامیده می شود، از بین می برد.
تا زمانی که یک سیاهچاله مواد جدید را جذب نکند، به آرامی جرم خود را با انتشار تشعشعات هاوکینگ از دست می دهد، اما سرعت آن کند است. یک سیاهچاله معمولی با جرم چندین برابر خورشید هر سال حدود یک فوتون یا بسته نور ساطع می کند. با این سرعت، یک سیاهچاله معمولی 10 ^ 100 سال طول می کشد تا کاملا تبخیر شود.
اما هاوکینگ متوجه شد که سیاهچاله های کوچکتر بسیار سریعتر تبخیر می شوند. همانطور که یک سیاهچاله کوچکتر و کوچکتر می شود، تشعشعات بیشتری از خود ساطع می کند. یک سیاهچاله در آخرین لحظات زندگی خود آنقدر تشعشعات و به سرعت منتشر می کند که مانند یک بمب عمل می کند و جریانی از تابش و ذرات پر انرژی را آزاد می کند.
اگر سیاهچاله های کوچک (به اندازه زمین) در جهان بسیار اولیه شکل گرفته بودند، چندین میلیارد سال طول می کشید تا تبخیر شوند، به این معنی که این سیاهچاله های "اولیه"، اگر وجود داشته باشند، در حال حاضر در سراسر جهان منفجر می شوند. تا به امروز، اخترشناسان هیچ شواهدی از انفجار سیاهچاله های اولیه پیدا نکرده اند، اما ممکن است آنها در اطراف باشند.
سیاهچاله ها در نوع متفاوتی از انفجار منفجر می شوند که به دلیل چرخش آنها در هیچ کجای جهان یافت نمی شود. سیاهچالههای در حال چرخش - که به نام روی کر ریاضی‌دان نیوزلندی، که برای اولین بار نحوه کار آنها را فهمید، سیاهچالههای کر نیز نامیده می‌شوند - یک ارگوسفر در اطراف افق رویداد خود ایجاد می‌کنند. ارگوسفر ناحیه ای کشیده از فضا است که هیچ چیز نمی تواند ثابت بماند. هر چیزی که روی یک سیاهچاله در حال چرخش بیفتد، با ورود ذره به ارگوسفر شروع به چرخش در اطراف آن می کند.
فضا-زمان اطراف یک سیاهچاله در حال چرخش نیز می تواند فوتون ها را جذب کند. اگر فوتون های کافی وجود داشته باشد، آنها می توانند از یکدیگر یا هر ذره سرگردانی بپرند. گاهی اوقات جهش باعث خروج فوتون ها از ارگوسفر می شود. اما در موارد دیگر، جهش باعث می‌شود که فوتون‌ها به عمق سیاهچاله بیفتند و در آنجا انرژی می‌گیرند. سپس می توانند دوباره به مداری بالاتر پراکنده شوند و دوباره به پایین سقوط کنند.
با هر بار تکرار این فرآیند و با هر سفر به دور سیاهچاله، فوتون انرژی می گیرد. به این فرآیند «تابش بیش از حد» می گویند. اگر فوتون در نهایت آزاد شود، در مقایسه با زمانی که برای اولین بار سفر خود را آغاز کرد، انرژی بسیار زیادی خواهد داشت.
اگر فوتون های کافی در این فرآیند دخیل باشند، می توانند به یکباره با انرژی باورنکردنی منفجر شوند و به اصطلاح به «بمب سیاه چاله» تبدیل شوند. حتی اگر خود سیاهچاله منفجر نشود، این اثر ابر تشعشع یک بار دیگر نشان می‌دهد که سیاهچالهها چقدر می‌توانند بر محیط تأثیر بگذارند.
رایج‌ترین روشی که سیاهچالهها باعث انفجار می‌شوند، خود تخریبی نیست، بلکه نیروی گرانشی مقاومت‌ناپذیر آنهاست. سیاهچالههای بسیار پرجرم در مرکز کهکشان‌ها یافت می‌شوند و گاهی اوقات توده‌های بزرگی از ماده، مانند ستارگان، خیلی نزدیک می‌شوند. هنگامی که این اتفاق می افتد، ستاره توسط اثرات جزر و مدی از هم جدا می شود و این پاره شدن منجر به آزاد شدن انفجاری انرژی می شود. ستاره شناسان روی زمین می توانند این آزاد شدن انرژی را به صورت انفجار کوتاه اما شدید پرتوهای ایکس و گاما مشاهده کنند.
علاوه بر خرد کردن ستاره ها، این سیاهچاله های پرجرم اغلب انبوهی از مواد را جمع آوری می کنند که دائماً در اطراف آنها در قرص های برافزایشی غول پیکر می چرخند. دیسک‌های برافزایشی به دمای کوادریلیون درجه می‌رسند، که آنها را به درخشان‌ترین اجرام جهان تبدیل می‌کند – یک قرص درخشان می‌تواند همزمان بیش از یک میلیون کهکشان را پشت سر بگذارد.
در اوج قدرت، دیسک‌ها میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی ایجاد می‌کنند که مقداری از مواد دیسک را در اطراف سیاهچالهها به جت‌های بلند و نازکی که ده‌ها هزار سال نوری امتداد دارند، می‌کشاند. اگرچه این جت ها از نظر فنی انفجاری نیستند، اما هنوز کاملاً شدید هستند.
شما می توانید به اوکراین در مبارزه با مهاجمان روسی کمک کنید. بهترین راه برای انجام این کار، کمک مالی به نیروهای مسلح اوکراین است Savelife یا از طریق صفحه رسمی NBU.
همچنین بخوانید: