سارا ملکی مرداد ۲۸, ۱۴۰۳
ذره هیگز می‌توانست پایان جهان را رقم بزند؛ پس چرا هنوز وجود داریم؟

[ad_1]
نوشته و ویرایش شده توسط مجله ی سمسون

سیاه‌چاله‌های آغازین

پژوهشگرها در مطالعه‌ی تازه نشان دادند که یک منبع گرما وجود دارد که به‌طور دائم علتایجاد حباب می‌بشود (بدون وجود آثار حرارتی تثبیت‌کننده‌ای که که در روزهای اولیه بعد از بیگ‌بنگ مشاهده شد). این منبع های گرمایی، سیاه‌چاله‌های آغازین می باشند؛ نوعی سیاه‌چاله که در جهان آغازین از فروپاشی مناطق زیاد متراکم فضازمان پدیدار شد. برخلاف سیاه‌چاله‌های عادی که حاصل فروپاشی ستاره‌ها می باشند، سیاه‌چاله‌های آغازین می‌توانند زیاد کوچک و سبک، در حد حتی یک گرم باشند.

وجود این چنین سیاه‌چاله‌های سبکی نشانه‌ای از پیش‌بینی تعداد بسیاری از مدل‌های نظری است که تکامل کیهان را در فاصله‌ی کوتاهی بعد از بیگ‌بنگ توصیف می‌کنند. این مدل‌ها شامل برخی مدل‌های تورم کیهانی می باشند که نشان خواهند داد ابعاد کیهان بعد از بیگ‌بنگ افزایش یافته است.

با این‌حال اثبات وجود سیاه‌چاله‌های آغازین با یک هشدار بزرگ همراه است: استیون هاوکینگ در دهه‌ی ۱۹۷۰ نشان داد که به‌علت مکانیک کوانتوم، سیاه‌چاله‌ها با انتشار کردن پرتو از طریق افق رویدادشان (نقطه‌ای که حتی نور نمی‌تواند از آن بگریزد) به آرامی تبخیر خواهد شد.

هاوکینگ نشان داد که سیاه‌چاله‌ها در جهان همانند منبع های گرمایی حرکت می‌کنند و دمای آن‌ها رابطه‌ی معکوسی با جرمشان دارد؛ به این علت سیاه‌چاله‌های سبک زیاد داغ‌تر می باشند و با شدت بیشتری نسبت به سیاه‌چاله‌های سنگین‌تر تبخیر خواهد شد. اگر سیاه‌چاله‌های آغازین سبک‌تر از چند هزار میلیارد گرم در جهان آغازین شکل گرفته باشند (۱۰ میلیارد برابر کوچک‌تر از جرم ماه، قمر زمین)، به این علت تعداد بسیاری از آن‌ها باید تا بحال تبخیر شده باشند.

سیاه‌چاله‌های آغازین در وجود میدان هیگز همانند ناخالصی‌هایی در یک نوشیدنی گازدار عمل می‌کنند. آن‌ها با تأثیر بر انرژی از طریق نیروی گرانش (که بر تاثییر جرم سیاه‌چاله به وجود می‌آید) و دمای محیطی (بر تاثییر تابش هاوکینگ) به شکل‌گیری حباب‌ها پشتیبانی می‌کنند.

زیاد تر بخوانید:

هنگامی سیاه‌چاله‌های آغازین تبخیر شوند، جهان را به‌صورت محلی گرم می‌کنند. آن‌ها در میانه‌ی نقاط داغی به تکامل می‌رسند که می‌توانند زیاد داغ‌تر از محیط اطراف باشند، اما هم چنان سردتر از دمای هاوکینگ متداول می باشند. پژوهشگرها با ترکیبی از محاسبات تحلیلی و همانند‌سازی‌های عددی نشان دادند که به‌لطف وجود این نقاط داغ، میدان هیگز به‌صورت مدام حباب‌سازی می‌کند.

با این‌حال ما تا این مدت اینجا هستیم و این یعنی دور از انتظار است سیاه‌چاله‌های آغازین وجود داشته باشند. در واقع باید همه سناریوهای کیهانی که وجود آن‌ها را پیش‌بینی می‌کنند، کنار بگذاریم. یقیناً تا وقتی که شواهدی از قبل‌ی آن‌ها در پرتوهای باستانی یا امواج‌ گرانشی اشکار نکرده‌ایم، می‌توانیم این‌طور فکر کنیم.

از سویی اگر سیاه‌چاله‌های آغازین را کشف کنیم، فهمید می‌شویم که چیزی درمورد‌ی هیگز نمی‌دانیم. این چنین یافته‌ای مشخص می کند عاملی از جهان در برابر حباب‌سازی در وجود سیاه‌چاله‌های آغازین تبخیر‌شونده محافظت کرده است. این عامل ناشناخته می‌تواند ذرات یا نیروهای تازه باشد. به هر صورت آشکار است که تا این مدت باید چیزهای بسیاری را درمورد‌ی جهان در کوچک‌ترین و بزرگ‌ترین مقیاس‌ها کشف کنیم.

دسته بندی مطالب

مقالات کسب وکار

مقالات فناوری

مقالات آموزشی

مقالات سلامتی

[ad_2]