علمی

آیا زندگی در اطراف سیاهچاله ها ممکن است؟

Paul M. Sutter اخترفیزیکدان در SUNY و  Stony Brook   نویسنده کتاب “مکان شما در جهان” و خیلی از اخترشناسان سرشناس و فیزیکدانهای سرشناس در این مقاله به ما کمک کرده اند ، در ادامه به بررسی زندگی در اطراف سیاهچاله میپردازیم.

ما عادت کرده ایم به خانه های آبکی قابل سکونت و ممکن در دنیاهایی که یک سیاره به دور ستاره ای همانند خورشید گردش میکند و زندگی را فقط در همچنین شرایطی تصور میکنیم ، اما یک مقاله جدید تحقیقاتی یک زیستگاه بالقوه جدید را پیدا کرده است: یک سیاره صخره ای که در حوالی افق رویداد یک سیاه چاله ابرقدرت  که به سرعت در حال چرخش است ، کشف شده است.

نیروهای عجیب و غریب در اطراف آن سیاه چاله قادر به گرم کردن سیاره هستند ، اما این سناریو با یک مشکل همراه است:

سیاره باید تقریباً با سرعت نور در مدار گردش کند!

زندگی در اطراف سیاهچاله
زندگی در اطراف سیاهچاله

زیستگاه برای بشریت

ما همه مکانهای ممکن را که زندگی را برای ما بوجود می آورند را نمی دانیم ، زیرا تاکنون فقط یک مثال داشتیم و آن هم سیاره خودمان بوده است: ما و  دانشمندان (و نویسندگان علمی تخیلی) از تفکر در مورد انواع زندگی که وجود دارد  لذت می بریم ، برای جستجوی جدی هوش فرازمینی ، بهترین شرط ما این است که از شرایط خودمان به عنوان الگو استفاده میکنیم.

از این رو  ما می توانیم دو مورد بسیار گسترده را ترسیم کنیم. یک زندگی مانند زندگی ما به آب مایع نیاز دارد. آب رایج ترین مولکول جهان است که از هیدروژن تشکیل شده است (عنصر شماره 1 هنگام فراوانی در کیهان) و اکسیژن (محصول جانبی واکنش های همجوشی در داخل ستارگان مانند خورشید ما ، و آن  نیز بسیار متداول است). اما آن آب معمولاً یا به صورت پلاسما ( که برای زندگی بسیار بد است) تبخیر می شود یا در حالت جامد و یخ زده وجود دارد( که برای زندگی بسیار مناسب نیست).

به دست آوردن مواد مایع سخت  است زیرا به منبع گرما نیاز دارد که آنقدر داغ نباشد که آب تبخیر شود. ما این تعادل کامل را فقط در دو نوع مکان پیدا کردیم: به اصطلاح “منطقه قابل سکونت” ستاره ها ، گروهی از سیارات که در آن نور مستقیماً داخل میشود. و همچنین در قمرهای خاصی خارج از سیارات  منظومه شمسی ما ، جایی که گرمایش جزر و مدی انرژی لازم را ایجاد می کند .

زندگی در اطراف سیاهچاله ها
سیارات مشابه به زمین | زندگی در اطراف سیاهچاله ها

 

همچنین بخوانید :  سیارات مشابه زمین و قابل سکونت

اما فقط گرمای خام کافی نیست. زندگی فرایندی پیچیده ای است که از انرژی برای انجام کارهایی استفاده میشود(مانند حرکت در اطراف ، خوردن و تولید مثل). تمام این فرایندها کاملاً کارآمد نیستند ، بنابراین گرما ضایعات ایجاد می کنند. این زباله ها باید از محیط دور ریخته شوند. در غیر این صورت ، شما با سناریوی گازهای گلخانه ای کابوس وار به پایان می رسید و با افزایش دما تا حد غیرقابل کنترل و از بین بردن هر زندگی که شروع کردید به پایان میرسید.

روی زمین ، ما گرمای زباله های خود را به صورت اشعه مادون قرمز به درون خلاء فضا می ریزیم. این تقابل ، بین منبع انرژی و مکانی برای قرار دادن همه زباله ها ، امکان شکوفایی زندگی در سیاره خانه ما و احتمالاً هر سیاره دیگر با مجموعه مشابه را دارد.

 

هیولاهای گرم

در نگاه اول ، سیاه چاله ها کمترین دعوت نامه برای هر نوع زندگی بالقوه هستند. بعلاوه ، اینها اشیاء ساخته شده از جاذبه خالص هستند و هر چیزی را که در زیر افق رویدادشان خیلی نزدیک باشد  می کشند و آنها را از تماس بیشتر با بقیه جهان برای همیشه خاموش می کنند. هیچ چیز ، حتی سبکترین ماده که ما میشناسیم ، نمی تواند از  گرانش آنها فرار کند.

این گرانش غیرقابل اجتناب می تواند غافلگیر کننده باشد که در سراسر کیهان بی نظیر است.

تابش زمینهٔ کیهانی  ( CMB)

 CMB تابش باقیمانده از زمانی است که جهان فقط یک نوزاد بوده است و تنها 380،000 سال سن داشته است. این بزرگترین منبع تابش در کل کیهان است ، و به راحتی بسیاری از ستارگان و کهکشان ها را پوشانده است. دلیل اینکه شما آن را نمی بینید این است که در درجه اول در  طیف ناحیه مایکروویو الکترومغناطیسی قرار دارد.

 CMB سرد است و دمای آن تقریباً 3 درجه بالاتر از صفر مطلق است.

اما از آنجایی که نور CMB در سیاه چاله ای فرو می رود ، به دلیل نیروی گرانشی شدید ، تبدیل به انرژی های بالاتر و بالاتر می شود. درست قبل از بازدید از افق رویداد ، نور CMB می تواند انرژی زیادی به دست آورد و به طیف  مادون قرمز ، مرئی و حتی ماوراء بنفش تبدیل شود.

به عبارت دیگر ، در نزدیکی سیاه چاله ، CMB متوقف می شود و خیلی گرم می شود.

زندگی در اطراف سیاهچاله ها
زندگی در اطراف سیاهچاله ها

 

علاوه بر این ، اگر سیاهچاله در حال چرخش باشد ، می تواند نور را با یک پرتو باریک متمرکز کند و باعث می شود CMB به عنوان یک نقطه واحد در آسمان ظاهر شود. همانند خورشید ما!

بنابراین اگر بتوانید به اندازه کافی به یک سیاه چاله نزدیک شوید ، به طرز حیرت انگیزی خود را گرم خواهید دید ، و اگر سیاره ای هستید ، می توانید یخ آب خود را تبدیل به اقیانوس های آب مایع کنید  و در نتیجه یک خانه بالقوه برای زندگی!

همچنین ملزم به یک سیاهچاله بزرگ است حداقل 1.6×108 برابر جرم خورشید و به سرعت در حال چرخش باشد ، میزبان یک “منطقه قابل سکونت” است که  در بالای افق رویداد ، جایی که نور CMB در قسمت UV طیف قله دارد – گرما ایجاد میکند ، اما نه گرمای بسیار شدید. هر چه نزدیکتر باشیدسیاره توسط نیروهای گرانشی شدید نابود میشود و هر چه دورتر  CMB خیلی سرد می شود. اما در آن راه باریکه نور و در فاصله معین تقریبا همه چیز مهیا است.

مطالب مرتبط : خورشید چقدر بزرگ است؟

 

اگرچه این سناریو ممکن است برای این سیاره واقعی باشد ، اما این سیاره تقریباً با سرعت نور گردش میکند ، هزاران عامل اتساع زمانی را تجربه می کند – به این معنی که برای هر ثانیه که در آن جهان می گذرد ، ساعت ها برای ما می چرخد (هر 1 ثانیه در آنجا ساعت ها برای زمین است) و چه کسی می داند شاید کسی در این سیاره در حال زندگی است!

منبع: space

برچسب ها
مشاهده بیشتر

نوشته های مشابه

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

همچنین ببینید

بستن
دکمه بازگشت به بالا
بستن