Return to Video

آیا سیاه‌چاله می‌تواند نابود شود؟ - فابیو پاکوچی

  • 0:07 - 0:12
    سیاهچالهها در زمره
    مخربترین اجسام جهان هستند.
  • 0:12 - 0:16
    هر چیزی که بیش از حد به نقطه
    تکینگی مرکزی سیاهچاله نزدیک شود،
  • 0:16 - 0:19
    چه سیارک باشد، چه سیاره یا ستاره،
  • 0:19 - 0:24
    خطر اینکه توسط میدان گرانشیِ
    شدید آن ازهم فرو بپاشد، وجود دارد.
  • 0:24 - 0:29
    و اگر شی نزدیک شونده، ناگهان
    از افق رویداد سیاهچاله گذر کند،
  • 0:29 - 0:32
    ناپدید شده و هرگز پدیدار
    نخواهد شد، و در این فرآیند
  • 0:32 - 0:36
    به جرم سیاهچاله افزوده و شعاع
    آن گسترش خواهد یافت.
  • 0:36 - 0:39
    هیچچیزی نیست که بتوان
    در سیاهچاله انداخت
  • 0:39 - 0:41
    که کمترین صدمهای به آن بزند.
  • 0:41 - 0:44
    حتی یک سیاهچاله دیگر
    آن را از بین نخواهد برد-
  • 0:44 - 0:47
    این دو بهسادگی بایکدیگر
    به سیاهچاله بزرگتری ادغام میشوند.
  • 0:47 - 0:52
    و در این فرآیند مقداری انرژی
    بهعنوان امواجگرانشی آزاد میکنند.
  • 0:52 - 0:53
    طبق برخی گفتهها،
  • 0:53 - 0:58
    ممکن است که جهان در نهایت
    و در آیندهای بسیار دور به طور کامل
  • 0:58 - 0:59
    از سیاهچالهها تشکیل شود.
  • 0:59 - 1:06
    و با این حال ممکن است راهی برای نابود کردن
    یا «تبخیر شدن» این اجسام وجود داشته باشد.
  • 1:06 - 1:07
    اگر این نظریه درست باشد،
  • 1:07 - 1:10
    تنها کاری که باید بکنیم
    این است که صبر کنیم.
  • 1:10 - 1:11
    در سال ۱۹۷۴،
  • 1:11 - 1:14
    استیون هاوکینگ، فرآیندی را
    مطرح کرد که میتوانست
  • 1:14 - 1:17
    منجربه ایجاد سیاهچالهای شود
    که جرم خود را بهتدریج از دست بدهد.
  • 1:17 - 1:20
    تشعشعات هاوکینگ درست همانطور که معلوم شد،
  • 1:20 - 1:26
    مبتنی بر پدیدهی شناختهشدهای
    به نام نوسانات کوانتومی خلا میباشد.
  • 1:26 - 1:27
    با توجه به مکانیک کوانتومی،
  • 1:27 - 1:33
    یک نقطه دادهشده در فضا-زمان
    بین حالتهای مختلف انرژی نوسان میکند.
  • 1:33 - 1:37
    این نوسانات به وسیله خلق و نابودیِ پیاپیِ
  • 1:37 - 1:40
    جفت ذرات مجازی که شامل یک ذره و پادذره
  • 1:40 - 1:44
    با بار مخالف است، هدایت میشوند.
  • 1:44 - 1:49
    معمولا، این دو در مدت کوتاهی پس از ظهور،
    با هم برخورد کرده و نابود می شوند،
  • 1:49 - 1:51
    و در نتیجه تمام انرژی را ذخیره می کنند.
  • 1:51 - 1:57
    اما چه رخ میدهد وقتی که آنها درست در لبه
    افق رویداد یک سیاهچاله ظاهر شوند؟
  • 1:57 - 1:59
    اگر آنها فقط درست قرار گرفته باشند،
  • 1:59 - 2:02
    یکی از ذرات می تواند
    از کشش سیاه چاله جلوگیری کند
  • 2:02 - 2:04
    در حالی که طرف مقابل خود سقوط میکند.
  • 2:04 - 2:08
    سپس ذره مخالف دیگری را
  • 2:08 - 2:10
    در افق رویداد سیاهچاله از بین میبرد،
  • 2:10 - 2:13
    و جرم سیاهچاله را کاهش میدهد.
  • 2:13 - 2:15
    در همین حال، برای یک ناظر بیرونی،
  • 2:15 - 2:19
    به نظر میرسد که سیاهچاله،
    ذرات فرار را منتشر کردهاست.
  • 2:19 - 2:25
    بنابراین، مگر اینکه یک سیاهچاله به
    جذب ماده و انرژی اضافی ادامه دهد،
  • 2:25 - 2:30
    در یک سرعت بسیار بسیار آهسته
    ذره ذره تبخیر خواهد شد.
  • 2:30 - 2:31
    چه اندازه کُند؟
  • 2:31 - 2:37
    شاخهای از فیزیک به نام
    ترمودینامیک سیاهچاله به ما پاسخ میدهد.
  • 2:37 - 2:42
    هنگامی که اشیا روزمره و یا اجسام،
    انرژی را در محیط خود آزاد میکنند،
  • 2:42 - 2:43
    ما این را به عنوان گرما درک میکنیم
  • 2:43 - 2:47
    و میتوانیم از انتشار انرژی برای
    اندازهگیری دمای آنها استفاده کنیم.
  • 2:47 - 2:49
    ترمودینامیک سیاهچاله
  • 2:49 - 2:54
    نشان میدهد میتوانیم به طور مشابه «درجه
    حرارت» یک سیاهچاله را تعریف کنیم.
  • 2:54 - 2:56
    استدلال میکند که
    هر چه سیاهچاله عظیمتر باشد،
  • 2:56 - 2:58
    دمای آن کمتر میشود.
  • 2:58 - 3:00
    بزرگترین سیاهچالههای جهان،
  • 3:00 - 3:06
    درجه حرارتی درحدود ۱۰ بهتوان ۱۷-
    درجه کلوین را منتشر می کنند،
  • 3:06 - 3:09
    که بسیار نزدیک به صفر مطلق است.
  • 3:09 - 3:13
    در همین حال، سیاهچالهای
    با جرم سیارک وِستا
  • 3:13 - 3:16
    دمایی نزدیک به ۲۰۰ درجه
    سانتیگراد خواهد داشت،
  • 3:16 - 3:21
    در نتیجه انرژی زیادی را
    به شکل تشعشعاتِ هاوکینگ
  • 3:21 - 3:23
    به محیط سرد بیرونی، آزاد می کند.
  • 3:23 - 3:25
    هرچه سیاهچاله کوچکتر،
  • 3:25 - 3:27
    گویی داغتر میسوزد،
  • 3:27 - 3:30
    و زودتر هم بهطور کامل میسوزد.
  • 3:30 - 3:31
    فقط چقدر زود؟
  • 3:31 - 3:32
    خب، نفستان را حبس نکنید.
  • 3:32 - 3:37
    اول اینکه، اکثر سیاهچالهها
    یا جذب ماده و انرژی میشوند،
  • 3:37 - 3:41
    بسیار سریعتر از اشعه هاوکینگ.
  • 3:41 - 3:45
    اما حتی اگر یک سیاهچاله
    با جرم خورشید ما، متوقف شود،
  • 3:45 - 3:49
    ۱۰ به توان ۶۷ سال قدرت خواهد داشت-
  • 3:49 - 3:53
    خیلیخیلی بیشتر از سن کنونی جهان -
  • 3:53 - 3:55
    تا به طور کامل تبخیر شود.
  • 3:55 - 3:59
    وقتی یک سیاهچاله به حدود ۲۳۰ تن میرسد،
  • 3:59 - 4:02
    تنها یک تا دو ثانیه دیگر زنده خواهد بود.
  • 4:02 - 4:04
    در ثانیه نهایی،
  • 4:04 - 4:07
    افق رویداد آن به طور
    فزایندهای کوچک میشود،
  • 4:07 - 4:11
    تا اینکه بالاخره تمام انرژیِ
    خود را به درون جهان آزاد کند.
  • 4:11 - 4:15
    و در حالی که اشعه هاوکینگ هرگز
    مستقیما مشاهده نشده است،
  • 4:15 - 4:20
    برخی از دانشمندان بر این باورند
    که اشعه گاما در آسمان شناسایی شده است،
  • 4:20 - 4:23
    در واقع اثری از آخرین لحظات
    سیاهچالههای کوچکی است
  • 4:23 - 4:28
    که در خلال زمان به پایان رسیده است.
  • 4:28 - 4:32
    سرانجام، در آیندهای تقریبا
    غیرقابل تصور،
  • 4:32 - 4:36
    جهان ممکن است به عنوان
    مکانی سرد و تاریک رها شود.
  • 4:36 - 4:38
    اما اگرحرف استیون هاوکینگ
    درست باشد
  • 4:38 - 4:39
    پیش از اینکه این اتفاق بیفتد،
  • 4:39 - 4:44
    که سیاهچالهها به طور معمول
    رعبآور و به عبارتی غیرقابل نفوذ،
  • 4:44 - 4:48
    وجود خود را در نهایت شکوه و جلال
    با افتخار به پایان خواهند رساند.
Title:
آیا سیاه‌چاله می‌تواند نابود شود؟ - فابیو پاکوچی
Speaker:
فابیو پاکوچی
Description:

مشاهده درسِ کامل: https://ed.ted.com/lessons/can-a-black-hole-be-destroyed-fabio-pacucci

سیاه‌چاله‌ها در زمره مخرب‌ترین اجسام جهان هستند. هر چیزی که بیش از حد به نقطه تکینگی مرکزی سیاه‌چاله‌ نزدیک شود، چه سیارک باشد، چه سیاره یا ستاره، خطر این‌که توسط میدان گرانشیِ شدید آن ازهم فرو‌بپاشد، وجود دارد. طبق برخی گفته ها‌، ممکن است که در آینده‌ای بسیار دور، جهان در نهایت به طور کامل از سیاه‌چاله‌ها تشکیل شود. اما آیا راهی برای نابود کردن یک سیاه‌چاله وجود دارد؟ فابیو پاکوچی این احتمالات را بررسی می کند.

درس توسط فابیو پاکوچی، کارگردانی استودیو Provincia.
more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:49

Persian subtitles

Revisions

Our website uses cookies for analysis purposes.