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.

مدادهایی که بعد از تمام شدن، سبز می‌شوند

ادبیات پایداری روایتی مویرگی از زندگی است

از علیرضا طبایی «باید به آفتاب بگویم»

چه کسی گفته است قهرمان‌ها فقط در خط مقدم ساخته می‌شوند؟

نوجوان را دستِ کدام کتاب بسپاریم؟

غذا چگونه جایگاه اجتماعی و منزلت افراد را شکل می‌دهد؟

روایت رادیو تهران از دفاع مقدس؛ از مادران جنگ تا بدرقه فرزندان شهدا

حمایت از فلسطین باعث حذف رپر مشهور شد

فیلم ۱۰۰ جشنواره ایده‌هاست، روایت فیلمسازان جوان از جنگ در بستر زندگی

معرفی بهترین برنامه‌های تلویزیونی ۲۰۲۶؛ «خلیج بیوه» ۱۴ جایزه امی برد

سیامک صفری: ظرفیت بازگشت به سریال‌های نوستالژیک اضافه می‌شود

سامانه «سادان» برای ارزش‌گذاری دارایی‌های نامشهود راه‌اندازی می‌شود

آزمون عملی علوم ورزشی در ۲۶ حوزه کشور کلید خورد

بیش از ۱۰۰ میلیارد دقیقه مکالمه و ۸۶ میلیارد پیامک تنها در ۳ ماه

شناسایی خشکیدگی درختان جنگلی با هوش مصنوعی

روند پرداخت یارانه‌های تغذیه دانشجویان بدون تغییر ماند

بیل گیتس: همه دولت های جهان عقب تر از هوش مصنوعی هستند

نتایج نهایی ۵ آزمون گروه علوم پزشکی منتشر شد

دانشگاه صنعتی امیرکبیر به‌دنبال جذب دانش‌آموزان مستعد کشورهای همسایه

شبکه شعب خودرو۴۵ به ۷۸ شعبه رسید

هلیا امامی: دوست داشتم از کلیشه دختر مثبت فاصله بگیرم

لباس مدرسه فقط فرم نیست، کودک باید آن را دوست داشته باشد

به مناسبت روز سینما: روزی که دوربین شهید آوینی روایتگر جنگ شد

کتاب عروس بی نشان ها: قرار بود یک عمر کنار هم باشند، اما جنگ مهلتشان نداد

حق کودک بر حریم خصوصی؛ چالشی برای فرهنگ دیجیتال ایران

نشر در لهستان؛ انتشار بیش از ۳۱هزار عنوان کتاب در سال ۲۰۲۵

نشان درجه یک هنری به این کارگردان اهدا شد: علیرضا داوودنژاد بدترین فیلمش هم «سینما» است

افزایش پذیرش دانشجو معلم تا سه برابر ظرفیت

۹۵ درصد مدارس کشور آماده بازگشایی هستند

ارزیابی سالانه یک میلیون و ۲۰۰ هزار نوآموز در برنامه سنجش

مهلت ثبت نام پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵ تمدید شد

تمدید مهلت ثبت نام پذیرش بدون آزمون کاردانی ویژه مهارتی سال ۱۴۰۵

پایان نخستین دوره پسادکتری علوم ورزشی امیرکبیر با محوریت هوش مصنوعی

بزرگ‌ترین رقابت دانش‌آموزی در حوزه کوانتوم و لیزر برگزار شد

شرکت انگلیسی داده‌های مشتریانش را به هکرها داد

مهلت انتخاب رشته آزمون دستیاری پزشکی مجدد تمدید شد

حمله ایران معماری هوش مصنوعی امارات را تغییر داد؛ فرار داده‌ها به کوه

چالش‌های مصوبه اخیر «ستاد ویژه ساماندهی فضای مجازی» از منظر حقوقی

مدیران ارشد هوش مصنوعی خواستار کندتر شدن پیشرفت آن شدند

قالیباف قانون ملی توسعه هوش مصنوعی را ابلاغ کرد

سهمیه ویژه کنکور برای آسیب‌دیدگان جنگ نیازمند بازنگری است

پارادوکس رفاه و رضایت؛ چرا مدرنیته ما را شادتر نکرد؟

پیوند عرفان کلاسیک با زیست انسان معاصر در شرح فتوحات مکیه باب ۵۶۰

عالمی که علم و مبارزه را به سنگر امامت جمعه پیوند زد

نظریات و رویکردهای اسلامی در خصوص مددکاری اجتماعی

نسل امروز بی اراده‌تر از نسل قبل است؟

از تربت ۱۷ کیلویی تا یک میلیون سند تاریخی، جلوه‌ای از حرم بانوی کرامت

حجت‌الاسلام قمی: مردم نمی‌گذارند قیمت پایان جنگ، فروختن عزت ایران باشد

جزئیات برگزاری بیستمین آزمون سراسری قرآن و عترت

خیابان و زندگی؛ واکاوی نقش زنان در پایداری اجتماعات شبانه

«دهکده سلامت» یادگار یک خیر بزرگ برای بیماران صعب العلاج

چرا عرفان‌های نوپدید برای جوان امروز جذاب‌اند؟

نگاهی به سریال «دیوار دفاعی»؛ ملی شدن صنعت نفت با چاشنی فوتبال

شعری از نظامی گنجوی موضوع یک انیمیشن کوتاه شد

دیوارنگاره میدان ولیعصر (عج) موقتا تغییر نمی‌کند؛ آغاز ایمن‌سازی

«اسکورت» بر صدر فروش روزانه نشست؛ استقبال از آزادی زنان زندانی

حسین علیزاده مهمان «هم‌کلام» می‌شود

بازی «بوم‌بوم» با حضور خانواده شهید طهرانی‌مقدم رونمایی شد

«ململ» مهمان نمایشگاه ایران نوشت شد

محرابی که منافقین را به وحشت انداخت؛ چرا مدنی باید ترور می‌شد؟

اپل به جمع تولید کنندگان موبایل تاشو پیوست

رئیس دانشگاه تهران: برای مقابله با تحریم‌های علمی برنامه‌ریزی می‌کنیم

روحانیِ پیونددهنده دین و آزادی

توصیه پذیرفته شدگان تیزهوشان، کدام آموزشگاه است؟!

برگزیدگان ‌بیستمین جشنواره ملی شیخ بهایی معرفی و تقدیر شدند

اعلام وجه التزام اسناد وثیقه پذیرفته‌شدگان تخصصی و فوق‌تخصصی پزشکی

علت توقف طرح جدید تغذیه دانشجویی چه بود؟

مهلت مجدد ثبت‌نام در آزمون ارشد علوم پزشکی ۱۴۰۵

ابلاغ دستورالعمل حجاب به زودی در دانشگاه‌ها

تصمیم جدید وزارت علوم درباره ساماندهی داده‌های دانشگاهی

آمار جالب از ازدواج‌های دانشجویی: موفقیت ۹۴ درصد ازدواج‌های دانشجویی طی ۱۲ سال گذشته

آزمون‌های کاردانی مهارتی، کارشناسی ناپیوسته و سردفتری۲۰ شهریور برگزار می‌شود

روبات‌ها در لهستان راهپیمایی کردند

ورود تاکسی‌های خودران به ناوگان اوبر در لندن

آموزش ۶۵ هزار آموزگار ابتدایی برای استفاده از ظرفیت بازی و ورزش

وزیر آموزش و پرورش: دریافت هرگونه وجه هنگام ثبت‌نام در مدارس دولتی ممنوع است

برنامه‌های «زیست عفیفانه» از مهر در مدارس اجرا می‌شود

انتظار معاونت علمی از CVCها برای سرمایه‌گذاری در ۷هزار شرکت نوپا

کارنامه نهایی و دفترچه انتخاب رشته آزمون دستیاری منتشر شد

آلمان موشک و ۵ ماهواره به مدار زمین فرستاد

رئیس دانشگاه تهران: برای مقابله با تحریم‌های علمی برنامه‌ریزی می‌کنیم

روحانیِ پیونددهنده دین و آزادی

مهلت انتخاب رشته آزمون دستیاری پزشکی مجدد تمدید شد

سهمیه ویژه کنکور برای آسیب‌دیدگان جنگ نیازمند بازنگری است

تمدید مهلت ثبت نام پذیرش بدون آزمون کاردانی ویژه مهارتی سال ۱۴۰۵

اپل به جمع تولید کنندگان موبایل تاشو پیوست

مهلت ثبت نام پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵ تمدید شد

پایان نخستین دوره پسادکتری علوم ورزشی امیرکبیر با محوریت هوش مصنوعی

شرکت انگلیسی داده‌های مشتریانش را به هکرها داد

افزایش پذیرش دانشجو معلم تا سه برابر ظرفیت

مدیران ارشد هوش مصنوعی خواستار کندتر شدن پیشرفت آن شدند

بزرگ‌ترین رقابت دانش‌آموزی در حوزه کوانتوم و لیزر برگزار شد

قالیباف قانون ملی توسعه هوش مصنوعی را ابلاغ کرد

حمله ایران معماری هوش مصنوعی امارات را تغییر داد؛ فرار داده‌ها به کوه

ارزیابی سالانه یک میلیون و ۲۰۰ هزار نوآموز در برنامه سنجش

از تربت ۱۷ کیلویی تا یک میلیون سند تاریخی، جلوه‌ای از حرم بانوی کرامت

چالش‌های مصوبه اخیر «ستاد ویژه ساماندهی فضای مجازی» از منظر حقوقی

۹۵ درصد مدارس کشور آماده بازگشایی هستند

نشر در لهستان؛ انتشار بیش از ۳۱هزار عنوان کتاب در سال ۲۰۲۵

نشان درجه یک هنری به این کارگردان اهدا شد: علیرضا داوودنژاد بدترین فیلمش هم «سینما» است

نتایج نهایی ۵ آزمون گروه علوم پزشکی منتشر شد

نگاهی به سریال «دیوار دفاعی»؛ ملی شدن صنعت نفت با چاشنی فوتبال

نسل امروز بی اراده‌تر از نسل قبل است؟

هلیا امامی: دوست داشتم از کلیشه دختر مثبت فاصله بگیرم

«دهکده سلامت» یادگار یک خیر بزرگ برای بیماران صعب العلاج

شبکه شعب خودرو۴۵ به ۷۸ شعبه رسید

به مناسبت روز سینما: روزی که دوربین شهید آوینی روایتگر جنگ شد

دانشگاه صنعتی امیرکبیر به‌دنبال جذب دانش‌آموزان مستعد کشورهای همسایه

حق کودک بر حریم خصوصی؛ چالشی برای فرهنگ دیجیتال ایران

نظریات و رویکردهای اسلامی در خصوص مددکاری اجتماعی