9 بهمن ماه 1387 (مطلب شماره 28)
در میان تمامی اصطلاحات نجومی، شاید مهیج ترین و پرطرفدارترین واژه، سیاهچاله باشد. جرمی مرموز که همانگونه که از نامش بر می آید، همچون جاروبرقی بزرگ کیهانی حوزه وسیعی از کیهان را تحت سلطه خود دارد و به هیچ چیز حتی نور هم اجازه فرار نمی دهد ! اما سیاهچاله، واقعیتی فراتر از این عفریت کیهانی است. واقعیتی آنچنان مرموز که حتی فرمول های جامعی چون نسبیت عام را در هم می شکند و فیزیک نوین، همچنان در توصیف آن ناتوان مانده است.

تصویر رادیویی از ابرسیاهچاله مرکزی کهکشان راه شیری موسوم به SGR A که با فلش مشخص شده است؛ عکس از : دانشگاه هاروارد

در این مطلب، قصد نداریم تمامی واقعیت های موجود پیرامون سیاهچاله ها را ذکر کنیم؛ امروز فقط به این سوال پاسخ خواهیم داد که : یک سیاهچاله چگونه بوجود می آید ؟ در روزهای آینده، بررسی های دقیق تری را نیز پیرامون جنبه های مختلف سیاهچاله ها انجام خواهیم داد. پیش از این در رابطه با مرگ ستارگان کوچک و متوسطی همچون خورشید سخن به میان آوردیم و گفتیم که ستارگان متوسط، در پایان عمر خود به کوتوله سفید و در نهایت به کوتوله سیاه بدل می شوند (مطلب شماره 19). اما در رابطه با ستارگان بزرگتر از آن چطور ؟
ستارگان بزرگ، همانگونه که از نامشان پیداست، مکانیسم پیچیده تری را پشت سر می گذارند، هر چند فروریزش نهایی که برای ستارگان متوسط رخ می دهد، در آنان نیز بوقوع می پیوندد. این فروریزش، در ستارگان فوق سنگین آنچنان سهمگین است که ستاره از یک حد مشخص فیزیکی (که آن را شعاع شوارتزشیلد می نامند و در روزهای آینده به بررسی آن خواهیم پرداخت) کوچکتر شده و در آنجاست که بر اساس قوانین فیزیک، ستاره تا ابد درون خود فرومی ریزد و آنچنان چگال می شود که سرعت فرار آن از سرعت نور بیشتر می شود. آنچنان میدان گرانشی را تولید می کند که قادر است اشعه نوری که از نزدیکی آن می گذرند را جذب خود کند و حتی طول موج آنها را جابجا کند. این همان چیزی است که آن را سیاهچاله نام نهاده اند.
هر چند نمی توان سیاهچاله را مستقیماً دید، اما روش هایی برای تشخیص غیرمستقیم آن در پهنه کیهان وجود دارد که همگی ناشی از گرانش بی حد و حصر این جرم کیهانی است. راجع به این روش ها نیز در روزهای آینده خواهیم گفت. سیاهچاله ها، همگی بقایای ستارگان مرده نیستند، بلکه برخی از آنها از ابتدای کیهان در حین فعل و انفعالات کیهانی بوجود آمده اند. برای مثال در مرکز کهکشان ها از جمله کهکشان راه شیری ما، ابرسیاهچاله هایی وجود دارد که با جاذبه قدرتمندشان نظام کهکشان را حفظ می کنند. این ابرسیاهچاله ها ده ها هزار بار سنگین تر از خورشید هستند و گاه فوران هایی را از خود نشان می دهند که رکورد قوی ترین انرژی های ثبت شده در کیهان پس از انفجار بزرگ را همیشه نزد خود محفوظ دارند.
پس یک سیاهچاله هر چند می تواند یک جاروبرقی کیهانی بزرگ عمل کند، اما گاه می تواند در نقش تانک های عظیم کیهانی نیز ظاهر شود !

***