امواج گرانشی سیاه چاله و کرم چاله
سیاه چاله ای که دور یک کرم دریچه می چرخد، امواج گرانشی عجیب را منتشر می کند
تونل های فرضی در زمان فضایی می توانند در داده های LIGO و Virgo ظاهر شوند. اگر تمایل دارید با امواج گرانشی سیاه چاله و کرم چاله و وجود جهان دیگر غیر از این جهان بدانید با این مقاله از بخش دانستنی های سایت تفریحی جیران همراه ما باشید.
آشکارسازهای موج گرانشی هم اکنون سیاهچاله های مرموز را کشف کرده اند. اما ممکن است مورد بعدی حتی غریبه باشد: کرمچاله ها.
فیزیکدانان 17 ژوئیه در arXiv.org گزارش می دهند که یک سیاه چاله در یک کرم چاله باعث ایجاد الگوی عجیب و غریب در فضا می شود که رصدخانه های گرانشی LIGO و Virgo قادر به برداشتن آن باشند. با عبور از سیاهچاله، امواج چشمک می زدند و دوباره برمی گردند. سیاهچاله ها اشیاء فرضی هستند که در آنها زمان مکانی به یک تونل خمیده می شود که نقاط کیهانی دوردست یا جهان های بالقوه متفاوتی را به هم متصل می کند (SN: 8/5/13). از بیرون ، کرمچاله ها می توانند شبیه سیاهچاله ها ظاهر شوند. اما در حالی که یک شیء که در یک سیاه چاله فرو می رود در همان جا به دام می افتد، چیزی که در داخل یک کرم دریایی فرو می رود می تواند از آن به طرف دیگر عبور کند. هیچ مدرکی پیدا نشده است که حقیقت وجود کرمچاله ها وجود داشته باشد. ویلیام گابلا، فیزیکدان دانشگاه وندربیلت در نشویل می گوید: “مطمئناً اینها سوداگرانه است و دارای سرمایه S است.” اما در صورت وجود، محققان این شانس را دارند كه از طریق امواج گرانشی كرمچه ها را شناسایی كنند.
موارد پشنهادی
گابلا و همكارانش يك سياهچاله با جرم پنج برابر خورشيد را در نظر گرفتند و در حدود 1.6 ميليارد سال نوری از زمين از يك كرمچه استفاده كردند. محققان محاسبه می كنند كه سیاهچاله در اطراف كرم دریچه می چرخد و با چرخیدن به سمت داخل شروع می شود انگار كه در حال چرخش سیاهچاله دیگری است. در ابتدا، امواج گرانشی حاصل مانند یک امضای استاندارد برای دو سیاه چاله به نظر می رسند، الگویی از امواج که با گذشت زمان در فرکانس افزایش می یابند به نام chirp.
اما وقتی به مرکز کرمچاله بنام “گلو” می رسد، سیاه چاله از آن عبور می کند. محققان در نظر گرفتند که اگر سیاهچاله در قلمرو دوردست مانند جهان دیگری ظهور کند چه اتفاقی می افتد. در این حالت، امواج گرانشی در جهان اول ناگهان از بین می روند. در جهان دوم، سیاه چاله قبل از بازگرداندن مارپیچ به سمت بیرون شلیک می شود. سپس، از طریق این کرم چاله به جهان اول منتقل می شود.
با بازگشت سیاه چاله، در ابتدا مارپیچ به بیرون از كرم دریچه می رود، شاید الكتریكی از امواج گرانشی مخالف با یك چنگچه، قبل از ریختن مجدد چارپا، یك “ضد جرقه” تولید كند. سیاه چاله به تندرست بین دو جهان ادامه خواهد داد و باعث می شود پشت سر هم تکرار امواج گرانشی که با سکوت خفه می شوند، باشد. هنگامی که سیاه چاله انرژی کافی را در برابر امواج گرانشی از دست داد، سفر خود را به پایان می رساند در حالی که در گلو کرم دریایی مستقر شد.
دژان استوکوویچ، فیزیکدان دانشگاه در بوفالو در نیویورک، که درگیر این تحقیق نبود ، می گوید: “شما نمی توانید این کار را با دو سیاه چاله تکثیر کنید، بنابراین این یک سیگنال واضح کرم چاله است.” او می گوید: “امواج باید مانند انگشت شست در حال چسبیدن باشند.”
طبق تئوری عمومی نسبیت، که گرانش را نتیجه خمیدگی فضا می نامد، کرمچاله ها امکان پذیر است. اما در حقیقت تشخیص یکی از این معنی است که یک ماده عجیب وجود دارد که فیزیکدانان آن را نمی فهمند. به این دلیل است که برای جلوگیری از ریزش آن، ماده ای با جرم منفی لازم است که بتواند گلوگاه کرم را باز کند و هیچ نوع مواد شناخته شده ای با این لایحه مطابقت ندارد.
Advanced LIGO، مستقر در ایالات متحده یا رصدخانه گرانشی و موج تابشگر لیزری و Advanced Virgo در ایتالیا، امواج را از سیاهچاله ها یا اجساد متراکم ستاره ای به نام ستاره های نوترون تشخیص می دهند. آن اجسام عظیم قبل از ادغام در مدار یکدیگر گرد می شوند.
دانشمندان اکنون با داشتن بیش از دهها مورد از سال 2015، در انتظار کشف بیشتر این ادغام ها هستند که در انتظار تأیید بیشتر هستند. فیزیکدان Vostor Cardoso از Instituto Superior Técnico در لیسبون، پرتغال می گوید: در بعضی مقطع، فیزیکدانان باید توجه خود را بر روی امکانات غیرمعمول تر آغاز کنند. “ما باید به دنبال سیگنال های عجیب اما جالب توجه باشیم.”
بیشتر بخوانید: چرا صندلی های هواپیما آبی هستند
نظرات کاربران