آغازی بر پایان جهان؛ سیاه‌چاله‌ها چگونه می‌میرند؟


سیاه‌چاله‌ها چگونه می‌میرند؟

سیاه‌چاله‌ها درنهایت به‌سادگی تبخیر خواهند شد. این اجرام در صورتی که موادی برای تغذیه نداشته باشند به آهستگی جرم و انرژی خود را به شکل تابش هاوکینگ از دست می‌دهند. همان‌طور که گفتیم وقتی چیزی از افق رویداد سیاه‌چاله عبور کند دیگر نمی‌تواند از آن بگریزد. درون افق رویداد، سرعت گریز بیشتر از سرعت نور است و ازآنجاکه هیچ‌چیز نمی‌تواند از نور سریع‌تر حرکت کند در نتیجه راهی برای فرار وجود نخواهد داشت.

با این‌حال این پرسش مطرح می‌شود که تابش هاوکینگ چگونه از سیاه‌چاله می‌گریزد. این تابش خارج از افق رویداد شکل می‌گیرد. مکانیک کوانتوم به ما نشان داده است که فضای خالی دقیقا خالی نیست، بلکه دارای نوعی انرژی است و این انرژی می‌تواند به‌طور خود‌به‌خود جفت‌هایی از ذرات و پادذرات را شکل دهد و وقتی این ذرات برهم‌کنش می‌کنند، به وضعیت انرژی خالص برمی‌گردند.

اینکه سیاه‌چاله دقیقا چقدر عمر می‌کند، به‌شدت به جرم آن بستگی دارد. هرچه سیاه‌چاله بزرگ‌تر باشد، تبخیر آن بیشتر طول می‌کشد. به عبارت دیگر، سیاه‌چاله‌ها می‌توانند با رشدکردن، مرگ را فریب بدهند. درنتیجه، تا وقتی مواد برای بلعیدن وجود داشته باشد، سیاه‌چاله می‌تواند مرگش را عقب بندازد. اما درنهایت با پیرشدن جهان، مواد اطراف سیاه‌چاله تمام می‌شود و آنگاه ساعت روز قیامت شروع به تیک‌تاک خواهد کرد.

با تبخیر سیاه‌چاله، نسبت ذراتی که از آن می‌گریزند هم افزایش می‌یابد تا جایی که انرژی باقی‌مانده به‌صورت یکجا می‌گریزد. در یک دهم ثانیه‌ی پایانی از عمر سیاه‌چاله احتمالا شاهد جرقه‌ای عظیم و از نور و انرژی خواهیم بود که به انفجار یک میلیون بمب هسته‌ای در بخش بسیار کوچکی از فضا شباهت دارد.

بخوانید  اولین تریلر فیلم IF با بازی رایان رینولدز دوستان خیالی را نشان می دهد

بر اساس استانداردهای زمینی، این مقدار برابر با زرادخانه‌ی هسته‌ای کل کشورهای جهان است، اما در مقیاس نجومی چندان زیاد نیست. قدرتمند‌ترین ابرنواختر شناخته‌شده تاکنون موسوم به ASSASN-15lh تقریبا ۲۲ تریلیون بار انفجاری‌تر از یک سیاه‌چاله در لحظات پایانی عمر بود.

تفاوتی ندارد سیاه‌چاله چقدر بزرگ یا کوچک باشد، آتش‌بازی‌های پایانی تمام این اجرام به یکدیگر شباهت دارد. تنها تفاوت، مدت زمان تبخیر سیاه‌چاله است. هرچقدر سیاه‌چاله‌ای کوچک‌تر باشد، سریع‌تر ناپدید می‌شود. درست مانند شخصیت‌های فناناپذیر تخیلی، تنها بزرگ‌ترین سیاه‌چاله‌ها تا آینده‌ای دوردست زنده خواهند ماند و در نهایت تنها یک سیاه‌چاله می‌تواند وجود داشته باشد.

تحریریه مجله بازی یک گیمر