کد خبر: 170528
ف
طبق ادعای یک مطالعه جدید، انسان ممکن است برای اولین بار شاهد انفجار نوع خاصی از سیاه‌چاله بوده باشد.

به گزارش ثریا - بشریت خود را در موقعیتی قرار داده است که می‌تواند یک ذره پرانرژی را از فضا تشخیص دهد و از خود بپرسد که از کجا آمده است. میلیاردها نفر احتمالاً به چنین مسائلی اهمیتی نمی‌دهند، اما برای کسانی که ذاتاً کنجکاو هستند و به اندازه کافی خوش‌شانس هستند که وقت داشته باشند کنجکاوی خود را ارضا کنند، یک نوترینوی بسیار پرانرژی که در سال ۲۰۲۳ شناسایی شد، یک رویداد قابل توجه بود و حتی ممکن است به یک رویداد تاریخی تبدیل شود.

تلسکوپ نوترینوی کیلومتر مکعبی یا KM3NeT، نوترینوی بسیار پرانرژی را از محل خود در کف دریای مدیترانه شناسایی کرد. این ذره با انرژی ۲۲۰ پیکوالکترون‌ولت، پرانرژی‌تر از هر چیزی بود که در قدرتمندترین شتاب‌دهنده ذرات ما موسوم به «برخورددهنده بزرگ هادرونی» تولید می‌شود.

خورشید جریانی بی‌وقفه از نوترینوها به نام «نوترینوهای خورشیدی» منتشر می‌کند، اما آنها خیلی پرانرژی نیستند.

«KM3-230213A»، نامی که به نوترینوی ۱۰۰ پیکوالکترون‌ولتی داده شده است، خروجی نوترینوی خورشید را کوچک جلوه می‌دهد. آن رویداد یک میلیارد برابر پرانرژی‌تر از نوترینوی خورشیدی معمولی بود.

فهرست طولانی از پدیده‌های اخترفیزیکی وجود ندارد که بتوانند به طور بالقوه نوترینویی مانند این را تولید کنند. در واقع، هیچ شیء یا فرآیندی که در حال حاضر به خوبی درک شده باشد، نمی‌تواند آن را توضیح دهد.

توضیحات شامل گذراهای نوری با قدرت تپ‌اخترها، انفجارهای پرتو گاما، واپاشی ماده تاریک، هسته‌های فعال کهکشانی، ادغام سیاه‌چاله‌ها و چندین توضیح بر اساس انواع مختلف سیاه‌چاله‌های اولیه یا ابتدایی است.

تحقیقات جدیدی که در مجله Physical Review Letters توضیح داده شده، توضیح دیگری دارد و این یکی بر اساس سیاه‌چاله‌های اولیه است. عنوان این پژوهش، «توضیح شارهای نوترینوی پیکوالکترون‌ولتی در KM3NeT و IceCube با سیاه‌چاله‌های اولیه شبه‌اکسترمال» است و نویسنده اصلی آن مایکل بیکر(Michael Baker)، استادیار فیزیک در دانشگاه ماساچوست امهرست(Massachusetts, Amherst) است.

محققان می‌گویند: آزمایش KM3NeT اخیراً یک نوترینو با انرژی حدود ۱۰۰ پیکوالکترون‌ولت را مشاهده کرده است و IceCube پنج نوترینو با انرژی بالاتر از ۱ پیکوالکترون‌ولت را شناسایی کرده است. در حالی که هیچ منبع اخترفیزیکی شناخته‌شده‌ای وجود ندارد، انفجار سیاه‌چاله‌های اولیه می‌توانسته این نوترینوهای پرانرژی را تولید کرده باشد.

سیاهچاله‌های اولیه(PBH) کاملاً فرضی هستند. این نظریه می‌گوید که PBHها برخلاف سیاه‌چاله‌های با جرم ستاره‌ای، برای تشکیل شدن نیازی به انفجار و فروپاشی یک ستاره عظیم ندارند. در عوض، آنها بلافاصله پس از مه‌بانگ(بیگ بنگ) از توده‌های متراکم ماده زیر اتمی تشکیل شدند، زمانی که فیزیک زیربنایی جهان بسیار متفاوت بود.

PBHها بسیار کوچکتر از سیاه‌چاله‌های با جرم ستاره‌ای هستند، اما هنوز هم فوق‌العاده متراکم هستند و ضرب‌المثل قدیمی که هیچ چیز، حتی نور نمی‌تواند از سیاه‌چاله فرار کند، هنوز در مورد آنها صدق می‌کند، اما PBHها چیز دیگری را با پسرعموهای خود به اشتراک می‌گذارند که «تابش هاوکینگ» نام دارد.

استیون هاوکینگ ایده تابش هاوکینگ(HR) را توسعه داد. این ایده می‌گوید که با گذشت زمان، تابش هاوکینگ، جرم یک سیاه‌چاله را کاهش می‌دهد و در نهایت یک سیاه‌چاله تبخیر می‌شود، مگر اینکه ماده بیشتری را جذب کند.

متاسفانه تابش هاوکینگ معمولاً آنقدر ضعیف است که حتی زیر آستانه تشخیص تلسکوپ‌های توانمند ما قرار دارد. اگرچه در اطراف سیاه‌چاله‌های با جرم ستاره‌ای قابل تشخیص نیست، اما وقتی صحبت از PBHهای بسیار سبک‌تر می‌شود، وضعیت ممکن است متفاوت باشد.

آندره تام(Andrea Thamm)، استادیار فیزیک در دانشگاه ماساچوست آمهرست در یک بیانیه مطبوعاتی گفت: هرچه یک سیاه‌چاله سبک‌تر باشد، باید داغ‌تر باشد و ذرات بیشتری منتشر کند. همانطور که PBHها تبخیر می‌شوند، آنها سبک‌تر و داغ‌تر می‌شوند و در یک فرآیند فرار تا زمان انفجار، تابش بیشتری ساطع می‌کنند. این تابش هاوکینگ است که تلسکوپ‌های ما می‌توانند آن را تشخیص دهند.

همانطور که PBHها از طریق HR فرّار تبخیر می‌شوند، در نهایت یک انفجار نهایی را تجربه می‌کنند. در ثانیه آخر، آنها بسیار داغ می‌شوند و دچار تبخیر انفجاری می‌شوند. این عمل نهایی می‌تواند نوترینوهای پرانرژی مانند KM3-230213A تولید کند.

محققان فکر می‌کنند که این اتفاق می‌تواند تقریباً هر دهه رخ دهد و این انفجارها می‌توانند انبوهی از ذرات زیر اتمی تولید کنند. نه فقط آنهایی که ما در مورد آنها می‌دانیم، مانند الکترون‌ها و کوارک‌ها، بلکه آنهایی که در حال حاضر فقط فرضیه هستند و سایر ذراتی که ممکن است کاملاً ناشناخته باشند.

تیم تحقیقاتی فکر می‌کند که KM3-230213A می‌تواند گواهی بر تبخیر PBH باشد، اما یک مشکل وجود دارد. رصدخانه نوترینوی IceCube این رویداد را شناسایی نکرده است و در واقع هرگز هیچ نوترینویی را که به اندازه KM3-230213A پرانرژی باشد، شناسایی نکرده است.

اگر هر دهه یک انفجار تبخیر PBH رخ می‌دهد، آیا IceCube نباید حداقل یکی را شناسایی می‌کرد؟ IceCube به مدت ۲۰ سال است که مشغول رصد است.

محققان می‌گویند ممکن است نوع غیرمعمولی از PBH در این امر دخیل باشد.

خواکیم ایگواز خوان(Joaquim Iguaz Juan)، محقق فوق دکترا در دانشگاه ماساچوست آمهرست و یکی از نویسندگان این مقاله می‌گوید: ما فکر می‌کنیم PBHهایی با «بار تاریک» (آنچه ما PBHهای شبه‌افراطی می‌نامیم) حلقه گمشده هستند.

محققان می‌گویند که PBHهای دارای بار تاریک که اساساً یک نسخه فرضی بسیار سنگین از الکترون (یک «الکترون تاریک») هستند، بیشتر وقت خود را در حالت شبه اکسترمال می‌گذرانند. در این حالت، PBH تقریباً در حداکثر نسبت بار به جرم ممکن خود قرار دارد.

تلسکوپ‌های IceCube و KM3NeT برای انرژی‌های مختلف تنظیم شده‌اند. IceCube به ۱۰ پیکوالکترون‌ولت محدود است و این می‌تواند توضیح دهد که چرا هرگز KM3-230213A را شناسایی نکرده است.

برای «بیکر»، پیچیدگی افزوده شده PBH بار تاریک، صحت بیشتری به توضیح آنها می‌بخشد.

بیکر می‌گوید: مدل بار تاریک ما پیچیده‌تر است، به این معنی که ممکن است مدل دقیق‌تری از واقعیت ارائه دهد. نکته جالب این است که می‌بینیم مدل ما می‌تواند این پدیده غیرقابل توضیح را توضیح دهد.

منبع : سیاه چاله


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

نگاهی به الهیات و اخلاق جنگ و صلح از منظر اسلام و مسیحیت در همایشی بین المللی

ورود بیش از سه میلیون زائر خارجی به عراق از اول محرم

موشک اسپیس ایکس با ماه تصادف می‌کند

انتخاب واحد دانشگاه آزاد اسلامی از تاریخ ۲۴ مرداد آغاز می‌شود

کاهش ۵۰ درصدی خوردگی تجهیزات نیروگاهی با فناوری نانوحباب

توسعه دیپلماسی فناوری ایران و اتیوپی با محوریت صادرات دانش‌بنیان

مهلت ثبت‌نام آزمون‌های علوم پزشکی تا ۲۰ شهریور تمدید شد

کلید اولیه آزمون ارتقای دستیاری منتشر شد/ مشارکت ۹۶ درصدی دستیاران

عدم امکان ثبت درخواست صدور دانشنامه در تعطیلات تابستانی پیام نور

سهروردی به صراحت خود را احیاکننده «حکمت خسروانی ایرانی» قلمداد می کرد

بیعت زنان با زینب کبری؛ آغازِ احیای تمدنِ مهدوی به دستِ زن

تأکید اوقاف بر تسهیل فرآیندها برای توسعه پروژه‌های مذهبی و درمانی

شب شهدای میناب در اربعین/ پدر دو شهید: من از کربلا به کربلا آمدم

رئیس دانشگاه الزهرا کربلا: نهضت حسینی مرزهای طایفه‌ای را شکست داد

چسب زیستی الهام‌گرفته از صدف حسگرهای پوشیدنی را مقاوم‌تر کرد

نگاهی به سه قسمت ابتدایی یک سریال؛ وقتی همه کوریم!

اربعین ۱۴۰۵ با دو شعار مشترک امت اسلامی برگزار می‌شود

گوگل‌پلی ابزارهای تأیید سن را برای توسعه‌دهندگان گسترش می‌دهد

اسپیس ایکس ماهواره جاسوسی به مدار زمین برد

اربعین زیر پوشش ارتباطی/ از رومینگ تا اینترنت رایگان در مسیر زائران

محدودیت آموزش مجازی برای دانشجویان خارجی رفع می‌شود

ایران عضو سازمان جهانی همکاری هوش مصنوعی شد

تصویری از کلاهک خیبرشکن و فتاح سوار بر بوستر حاج قاسم

درخواست برای تفکیک زمان پذیرش رشته‌های بدون آزمون

زائران با سامانه هوشمند «هم موکب» دغدغه اسکان ندارند

راه‌اندازی «بازوی طریق» سامانه هوشمند خدمات‌ به زائران اربعین

مطالبه بزرگ امت اسلام در اربعین امسال خونخواهی قائد شهید است

مفاهیم نهج‌البلاغه را در پیاده‌روی اربعین ترویج کنیم

چه افرادی بدون آنکه به کربلا بروند زائر اباعبدالله هستند؟

مایک لی بازنشسته می‌شود؛ بیماری نمی‌گذارد فیلم بسازم

خنیاگران خیام با «مهرگان» آمدند؛ شنیدن ظرافت‌های موسیقی خراسان

«خورشید اربعین» در رادیو ورزش؛ همراهی با زائران در حماسه استقامت

آیین‌نامه جامع حمایت از دانشجویان توانخواه نهایی شد

سهم دانشجو از نرخ غذای دانشجویی مشخص شد

پیش ثبت‌نام ۸۱۰ هزار دانش‌آموز پایه هفتم

آموزش و پرورش با ۱۰۰ موکب، آماده خدمت‌رسانی به زائران اربعین است

روایت زائرانی که اربعین را از شرق ایران آغاز می‌کنند در کتاب «شاه است حسین»

پرچم‌هایی در پیاده روی اربعین که هنوز خون را به یاد دارند

تصویر کمتر دیده شده از آیت‌الله سیدمجتبی خامنه‌ای در نماز جمعه نصر

چالش‌های عکاسی طبیعت چیست؟ سید صابر امامی پاسخ می‌دهد

جزئیات شرکت در آزمون های دانشنامه و گواهینامه فوق تخصصی پزشکی تعیین شد

اصغر خلیلی مدیریت مجموعه تئاتر شهر را بر عهده گرفت

آلبوم جدید خواننده پاپ در راه است

اودیسه نولان در ایکس لو رفت؛ ایلان ماسک در برابر نولان

جزئیات آزمون‌های دانشنامه و گواهینامه تخصصی پزشکی را اینجا بخوانید

اجرای نزدیک به ۱۵ پروژه ملی در وزارت علوم پس از جنگ

۱۳۰ هزار فعالیت انجمن‌های علمی دانشجویی در کشور ثبت شدند

دانشجویان دانشگاه صنعتی امیرکبیر مسیر شغلی خود را طراحی می‌کنند

مدیر ارشد اوپن ای آی به این شبکه اجتماعی معتاد شده بود

متا تحقیق درباره خطرات اینستاگرام برای نوجوانان را نادیده گرفت

پرتاب ۵ هزار ماهواره آمازون برای بهبود کیفیت اینترنت در جهان

تسهیلات ویژه دانشگاه آزاد برای اربعین امسال/ استقرار مواکب در ۵ مرز کشور

ثبت نام جذب دانش‌آموختگان دکتری در دانشگاه‌ها آغاز شد؛ ۲ شرط اصلی برای ورود

مشاور شورای آموزش پزشکی: ۲ متخلف آزمون دستیاری به مقامات قضایی تحویل داده شدند

«مردم نمایی» روایتی دیگر از ماجرای نیما تکیدو

حاج حسین ملک دارایی‌های فناپذیر را به میراثی تمدنی تبدیل کرد

پناهیان: بزرگ‌ترین تشییع‌های تاریخ مربوط به امامین انقلاب است

جستجوی حقیقت در مه‌آلودگی ابطال‌پذیری پوپر/سطحی‌نگری در علوم انسانی

جزئیات برگزاری مصاحبه مجازی متأخرین دکتری ۱۴۰۵ دانشگاه آزاد اعلام شد

قیمت سامسونگ گلکسی و زد فولد گران می شود

خبر مصوبه شورای عالی فضای مجازی برای برخورد با بلاگرها تکذیب شد

رشد استقبال از آزمون دستیاری در سال‌های اخیر

‏ تصویری از تابوت استاد مرحوم اکبر عبدی

پارادوکس در وقف، سودجویی ناشر و موزّع

فانتزی‌ که به شاهنامه تکیه زده است/ احیای حماسه در ادبیات فانتزی ایران

رمان دینی باید افراد معاند و خاکستری را هم پای کتاب بنشاند

بعد از انفجار پیجرها، زندگی چگونه ادامه پیدا کرد؟

حافظه مکتوب ایران چگونه زنده می‌ماند؟

بزرگداشت شیخ صفی‌الدین اردبیلی در فضای مجازی

صفحه رسمی سفارت آلمان در تهران شایعات تخلیه کارکنان این نمایندگی دیپلماتیک را تکذیب کرد

تصویری از برخاستن ستون دود در اربیل عراق

رهبر شهید بیش از حوزویان با نخبگان دانشگاهی دیدار داشتند

ترامپ انتقام جریمه گوگل را از اروپا می گیرد

خونخواهی رهبر شهید ادامه یک مطالبه تاریخی است؛ انتقام با بیشترین ضربه

اعلام دستمزد طراحان صحنه و لباس تئاتر در سال ۱۴۰۵

خالق فیلم معروف «ماسک» از دنیا رفت؛ جیم کری از همکاری با وی تشکر کرد

خداحافظ آقای عبدی؛ دلمان برایتان تنگ می‌شود

اعزام ۴۷۴ معلم برگزیده به مدارس خارج از کشور

وزیر آموزش و پرورش: کنکور به موقع برگزار می‌شود

کشف آنزیمی که می‌تواند پیری را معکوس کند

ثبت نام جذب دانش‌آموختگان دکتری در دانشگاه‌ها آغاز شد؛ ۲ شرط اصلی برای ورود

آیین‌نامه جامع حمایت از دانشجویان توانخواه نهایی شد

مشاور شورای آموزش پزشکی: ۲ متخلف آزمون دستیاری به مقامات قضایی تحویل داده شدند

اصغر خلیلی مدیریت مجموعه تئاتر شهر را بر عهده گرفت

تسهیلات ویژه دانشگاه آزاد برای اربعین امسال/ استقرار مواکب در ۵ مرز کشور

تصویر کمتر دیده شده از آیت‌الله سیدمجتبی خامنه‌ای در نماز جمعه نصر

اودیسه نولان در ایکس لو رفت؛ ایلان ماسک در برابر نولان

پیش ثبت‌نام ۸۱۰ هزار دانش‌آموز پایه هفتم

روایت زائرانی که اربعین را از شرق ایران آغاز می‌کنند در کتاب «شاه است حسین»

آموزش و پرورش با ۱۰۰ موکب، آماده خدمت‌رسانی به زائران اربعین است

چالش‌های عکاسی طبیعت چیست؟ سید صابر امامی پاسخ می‌دهد

اجرای نزدیک به ۱۵ پروژه ملی در وزارت علوم پس از جنگ

۱۳۰ هزار فعالیت انجمن‌های علمی دانشجویی در کشور ثبت شدند

درخواست برای تفکیک زمان پذیرش رشته‌های بدون آزمون

متا تحقیق درباره خطرات اینستاگرام برای نوجوانان را نادیده گرفت

مدیر ارشد اوپن ای آی به این شبکه اجتماعی معتاد شده بود

جزئیات شرکت در آزمون های دانشنامه و گواهینامه فوق تخصصی پزشکی تعیین شد

پرتاب ۵ هزار ماهواره آمازون برای بهبود کیفیت اینترنت در جهان

جزئیات آزمون‌های دانشنامه و گواهینامه تخصصی پزشکی را اینجا بخوانید

پرچم‌هایی در پیاده روی اربعین که هنوز خون را به یاد دارند

آلبوم جدید خواننده پاپ در راه است

تصویری از کلاهک خیبرشکن و فتاح سوار بر بوستر حاج قاسم

دانشجویان دانشگاه صنعتی امیرکبیر مسیر شغلی خود را طراحی می‌کنند

سهم دانشجو از نرخ غذای دانشجویی مشخص شد

مطالبه بزرگ امت اسلام در اربعین امسال خونخواهی قائد شهید است

زائران با سامانه هوشمند «هم موکب» دغدغه اسکان ندارند

پناهیان: بزرگ‌ترین تشییع‌های تاریخ مربوط به امامین انقلاب است

چه افرادی بدون آنکه به کربلا بروند زائر اباعبدالله هستند؟

«خورشید اربعین» در رادیو ورزش؛ همراهی با زائران در حماسه استقامت

مایک لی بازنشسته می‌شود؛ بیماری نمی‌گذارد فیلم بسازم