ستاره بسته به جرمی که دارد به طرق مختلفیمرحله ی نهایی زندگی خود را آغاز می کند .ستاره ای که جرم بسیار زیاد دارد ظاهرا پس از انفجاری نور افشان که سبب پراکنده شدن بیشتر ماده ی آن در فضا می شود میمیرد . ستاره هایی که جرم کمتری دارند _هم اندازه با خورشید یا کوچکتر از آن_با ارامش بیشتری به مرحله ی نهایی زندگی خود می رسند . ستاره های بسیار پر جرم ممکن است پیش از مرگ چندین بار(حداقل دو بار) میان مرحله ی داغ شبه رشته ی اصلی و مرحله ی غولی رفت وبرگشت کنند . برای ستاره های بسیار کم جرم احتمالا فقط یک مرحله ی غولی پیش از مرگ وجود دارد . یکی ازتغیرات مهمی که برای ستاره در هنگام سپری کردن مرحله ی غول سرخی پیش می اید کاهش جرم کل آن است .تا این مرحله از زندگی جرم ستاره تقریبا به طور کامل ثابت است .درست است که ستاره مقدار اندکی از ماده ی خود را باد های ستاره ای که مشابه باد های خورشیدی است از دست می دهد همچنین مقدار اندکی ماده نیز به سبب سقوط ذرات غبار به ستاره به توسط آن جذب می شود و مقدار کمی ماده نیز به انرﮋی تبدیل و گسیل می شود اما تمام این اثرات تاثیر محسوسی بر ستاره نمی گذارد . ستاره ی غول سرخ بری تغییرات جرمی بسیار مستعد تر است زیرا نیروی گرانش در سطح آن بسیار ضعیف تر از نیروی گرانش سطحی در یک ستاره ی رشته ی اصلی است . غول سرخ بسیر بزرگ است و گرانش در سطح آن چندان شدید نیست که بتواند گاز ها را در حالتی فشرده در کنار هم نگه دارد و از نشت آنها به فضای میان ستاره ای که آهنگ نسبتا زیادی دارد جلوگیری کند . برای مثال در طیف برخی از غول های سرخ خطوطی جذبی به چشم می خورند که در مقایسه با خطوط دیگر طیف به طرف آبی انتقال یا فته اند . این واقعیت که خطوط گفته شده خطوط جذبی(تاریک) هستند نشانگر آن است که ما در حال مشاهده ی ابری از گاز های سرد در جلوی ستاره هستیم و انتقال این خطوط حاکی از آن است که این گازها به طرم ما در حال حرکت اند . این پدیدیه چنین تفسیر می شود که ماده به آرامی اما به طور پایدار از پوشش رقیق ییرونی غول های سرخ نشت می کند .

سلام دوستان!

بعد از مدتها برگشتم

امید وارم خوشتون بیاد!

***محاسبات ساده و اعداد اخترفیزیکی***

فاصله نزدیک ترین ستاره از خورشید در حدود 270000 واحد نجومی است

1واحد نجومی = 1 متر نجومی = 150000000 کیلومتر

اگر فاصله خورشید تا نزدیک ترین ستاره d باشد=> d=27*10^4*15*10^7 یعنی d=4.05*10^13 کیلومتر

_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_

در کهکشان راه شیری در حدود( ۱۰ به توان ۱۱)ستاره وجود دارد

_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_

قطر بزرگ کهکشان راه شیری  متر نجومی است که اگر تبدیل کنیم خواهیم داشت :

۷.۵ ضرب در ۱۰ به توان ۱۷ کیلومتر

_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_

 

۱۵ اردیبهشت روز نجوم

 

مبارک

ببینید چه خوشکله!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

وای چه عکسی! 

 

 

 

مقدمه

طبق نظریه ، نسبیت عام ، گرانش انحنا دهنده فضا - زمان است. فضای حول ستاره به نحو بارزی خم می‌شود در لحظه‌ای که هسته ستاره تبدیل به حفره سیاه می‌شود. این جرم خطوط فضا زمان را مانند پیله‌ای به دور خود می‌پیچد. امواج نوری کم تحت زوایای خاصی به سمت سیاهچاله روان می‌شود. در سطح کره‌ای که هم مرکز نقطه یکتایی سیاهچاله است، تجمع می‌کنند. در فاصله معینی از سیاهچاله که بسته به جرم ستاره رمبیده دارد، جاذبه آنچنان زیاد است که نور نمی‌تواند فرار کند، به این فاصله افق حادثه گفته می‌شود.

ساختار سیاهچاله‌ها

با حل استاتیک غیر چرخشی با تقارن کروی برای معادلات میدان انیشتین این نکته مشخص می‌شود که سیاهچاله‌ها که از یک سمت به صورت چاه عمل می‌کنند، در سطح دیگری بصورت چشمه عمل می‌کند. یعنی می‌تواند دو سطح مختلف فضا زمان را از جهانهای گوناگون یا دو نقطه بسیار دور از جهان خودمان را به هم متصل کند. که به این حالت کرم چاله یا پل انیشتین رزن گفته می‌شود.

سیاهچاله‌ها چگونه بوجود می‌آیند؟

هر چه ستاره‌های نوترونی بزرگتر باشد کشش جاذبه‌ای داخلی آن نیز بیشتر خواهد بود. در سال 1939 اوپنهایمر فکر کرد که نوترونها نمی‌توانند در برابر همه چیز مقاومت کنند. به نظر او اگر یک چیز در حال از هم پاشیدن بزرگتر از 2.3 برابر اندازه خورشید بود، آنگاه نه تنها الکترونها بلکه نوترونهای آن نیز در هم می‌شکست.

همچنین باید بدانیم که وقتی نوترونها در هم شکستند، دیگر هیچ چیز مطلقا وجود ندارد که از در هم پاشیدن ستاره جلوگیری کند. اگر شما خود را روی سطح یک توده در حال از هم پاشیدن تصور کنید، آنگاه شما با فرو ریختن آن جسم به مرکز آن نزدیکتر و نزدیکتر خواهید شد. و بنابراین نیروی جاذبه بیشتر و بیشتری را حس خواهید کرد. تا هنگامی که ستاره به مرحله کوتوله سفید برسد، شما بیش از 1.016 تن وزن پیدا خواهید کرد.







وقتی که ستاره به در هم پاشیدن ادامه داد و از مرحله ستاره نوترونی هم گذشت و بطور کامل از هم پاشید، وزن شما از 15000 میلیون تن بیشتر و بیشتر خواهد شد. اگر سیاهچاله به اندازه کافی به ما نزدیک بود، می‌توانستیم نیروی جاذبه بر آن را حس کنیم. اما وقتی یک سیاه چاله در میان ستاره‌ها خیلی دورتر از ما قرار دارد، آیا می‌توانیم وجود آنرا اثبات کنیم؟ برای این منظور اخترشناسان دو راه آشکار شدن حدس می‌زنند.

• اول از روی جرم سحابی برای مثال اگر آنها جرمهای تمام ستارگان موجود در یک خوشه ستاره‌ای مرئی بطور قابل ملاحظه‌ای کمتر از جرم خوشه وجود داشته باشد، مرکز کهکشانها به عنوان مکانهایی تلقی می‌شوند که در آنها سیاهچاله‌ها وجود دارند. زیرا چگالی مواد در آنجا زیاد است.
  
  
• راه دوم نیز این بوده که اگر چه hc سیاهچاله‌ها هیچ تشعشعی خارج نمی‌شود، اما چیزهایی که در سیاهچاله‌ها سقوط می‌کنند. به هنگام سقوط اشعه ایکس از خود منتشر می‌کنند و هر چیز کوچکی که در سیاهچاله‌ها سقوط کند تنها مقدار کمی اشعه ایکس از خود منتشر می‌کند. این مقدار برای کشف آن در فاصله میلیونها میلیون کیلومتری کافی نخواهد بود.
  
  

در سال 1971 یک دانشمند انگلیسی به نام استفن هاوکینگ عنوان کرد که این واقعه بوجود آمدن سیاهچاله‌ها هنگامی که جهان نخستین انفجار بزرگ خود را آغاز کرد اتفاق افتاده است. هنگامی که تمامی مواد تشکیل دهنده جهان منفجر شد، مقداری از این مواد آن چنان به هم فشرده شدند که تبدیل به سیاهچاله گشتند. وزن برخی از این سیاهچاله‌ها ممکن است به اندازه وزن یک سیاره کوچک و یا از آن کمتر باشد و وی آنها را سیاهچاله کوچک نامید.

نتایج تحقیقات هاوکینگ

• سیاهچاله‌ها می‌توانند وزن از دست بدهند.
  
  
• مقداری از انرژی جاذبه‌ای آنها در خارج از محدوده شعاع شوارتز شیلد ستاره به ذرات ماده تبدیل می‌شود.
  
  
• ممکن است این ذرات به فضای بیرون بگریزند از این طریق مقداری از مواد تشکیل دهنده سیاهچاله‌های بزرگ که به اندازه یک ستاره وزن دارند، برای تبخیر همه مواد تشکیل دهنده‌اش میلیونها میلیون سال وقت لازم است. در حالی که در این مدت خیلی بیشتر از این مقدار ماده به آن اضافه می‌شود. بنابراین هیچگاه از طریق تبخیر وزن آن کاسته نمی‌شود.
  
  
• هر چه سیاهچاله کوچکتر باشد سرعت تبخیر آن بیشتر است یک سیاهچاله کوچک واقعی باید بیشتر از مقدار ماده‌ای که به خود جذب می‌کند وزن از دست بدهد. بنابراین سیاهچاله کوچک باید بوسیله تبخیر کوچکتر و کوچکتر شود و بالاخره هنگامی که دیگر خیلی خیلی کوچک شد یک مرتبه تبخیر آن حالت انفجاری به خود گرفته و تشعشعاتی حتی با انرژی بیشتر از اشعه ایکس منتشر کند. اشعه منتشر شده از این طریق اشعه گاما خواهد بود.
  
  
• سیاهچاله‌های کوچکی که 15 میلیون سال پیش هنگام نخستین انفجار بزرگ جهان ایجاد شده‌اند، اکنون ممکن است در حال ناپدید شدن باشند. هاوکینگ اندازه اولیه آنها و نوع اشعه گامایی را که هنگام انفجار تولید می‌کنند، حساب کرد.

انواع سیاهچاله

1. شوارتس شیلد: ساده ترین نوع سیاهچاله‌هاست، بار و چرخش ندارد، تنها یک افق رویداد و یک فوتون کره دارد، از آن نمی توان انرژی استخراج کرد. شامل تکینگی ، نقطه‌ای است که در آن ماده تا چگالی نامحدود در هم فرو رفته است.
   
   
2. رایزنر- نورد شتروم: هم بار دارد وهم چرخش ، می تواند دو افق رویداد داشته باشد ، اما تنها یک فوتون کره دارد. شامل یک تکینگی نقطه ای است که وجود آن در طبیعت نامحتمل است، زیرا بارهای آن همدیگر را خنثی می کنند.
   
   
3. کر: چرخش دارد، اما بار ندارد. بیضی و از بیرونی حد استاتیک است. منطقه تیره میان افق رویداد و حد استاتیک ارگوسفر است، که می توان از آن انرژی استخراج کرد. می تواند دو افق رویداد و دو حد استاتیک داشته باشد. دو فوتون کره دارد. شامل یک تکینگی حلقه‌ای است.
4. کر- نیومان: هم بار دارد و هم چرخش ، همان سیاهچاله کر است، جز اینکه بار دارد، ساختارش شبیه ساختار سیاهچاله کر است. می‌توان از آن انرژی استخراج کرد. یک تکنیگی حلقه‌ای دارد.
   
   به نظر پژوهشگران چهارنوع سیاهچاله همچنانکه ذکر شد می تواند وجود داشته باشند. مهمترین موضوع در باب سیاه چاله آنست که ، بدانیم ماده در داخل سیاهچاله‌ای که حاصل آمده است در نهایت به چه سرنوشتی دچار می شود؟ اختر فیزیکدانان می‌گویند:
   
   اگر مقداری ماده به داخل حفره سیاه از قبیل آنچه که از یک ستاره وزین مرده بجای مانده بیندازید، نتیجه نهایی همواره الزاما یک چیز خواهد بود و تنها جرم ، بار الکتریکی و اندازه حرکت زاویه ای که جسم با خود حمل می کند باقی خواهند ماند. اما اگر کل جهان به داخل حفره سیاه خود بیفتد، یعنی به شکل سیاهچاله در آید، دیگر حتی کمیاب بنیادی (جرم) ، بار الکتریکی و اندازه حرکت زاویه ای نیز ناپدید می گردند.

مجهولات سیاهچاله‌ها

اگر ستاره شناسان بتوانند نوع پرتوهایی که هاوکینگ پیش بینی کرده است، شناسایی کنند، مدرک خوبی برای تأیید تشکیل و وجود سیاهچاله بدست خواهد آمد. اما تاکنون پرتوهای پیش بینی شده کشف نشده‌اند. با اینحال هر لحظه ممکن است این پرتوها شناسایی شوند. دلیل تابش اشعه ایکس از حفره سیاه این است که جرمی که توسط طوفانهای ستاره‌ای خود ستاره ، از سطح آن می‌گریزند، در فاصله مناسبی که به حفره سیاه رسیدند، توسط حفره شکار می‌شوند و در مداری به دور حفره شروع به چرخش کرده و به این ترتیب شکل یک دیسک عظیم را تشکیل می‌دهند.

با توجه به این نکته که لایه‌های داخلی‌تر دیسک سریعتر از لایه‌های خارجی می‌چرخند، در اثر اصطکاک لایه‌های مختلف دیسک گرم شده و شروع به تابش اشعه ایکس می‌کنند. به این دیسک ، دیسک تجمعی گفته می‌شود. این حالت برای اولین بار در ستاره دوتایی (دجاجه1-X) مشاهده شده است. احتمالا قطر خود حفره سیاه (قطر افق حادثه) 30 کیلومتر است و برای تمامی

حذف نظرات توکاره ما نیست ولی شما م رعایت کنید هنوز جوونم

الته مشاهده ی سیاه چاله ها ناممکن است با وجود این اختر شناسان امید وارند که آنها را به یکی از این ۲ روش آشکار کنند"

۱ـچون جرم آنها بسیار زیاد است آشکار سازی آنها از روی تاثیر گرانشی که بر اجسام مجاور دارند امکان پذیر است برای مثال پیشنهاد میشود که اگر اختر شناسان جرم های تمام ستارگان موجود در یک خوشه ی ستاره ای را به دقت تعیین کنند و ببینند که مجموع جرم این ستارگان مرئی به طور قابل ملاحظه ای کمتر از جرم کل خوشه است (که از روی حرکت ستارگان خوشه تعیین میشود)پس باید جرم غیر قابل مشاهده ای که نشانه ی وجود سیاهچاله ها ستدر خوشه وجود داشته باشد .

این داستان ادامه دارد.........................

(نوشتن وبلاگ علمی سخت چیزیه ها)

در نگاه اول سیاه چاله جسم فروریخته ای ست که چگالی بسیار زیادی دارد به طوری که هیچ نوع تابشی نمی تواند از آن بگریزد .

اگر یک جسم چنان متراکم شود که در واقع تمام جرم آن در مرکز جای بگیرد انگاه فضا -زمان در فاصله ی معینی از جسم که اکنون شعاع شوارتسشیلد نامیده می شود. هندسه ی خاص و شگفت انگیزی به خود می گیرد . یک فضا پیما / یک ذره وحتی نور به هیچ وجه نمی تواند شعاع شوارتسشیلد را بپیماید و از این جسم پر جرم بگریزد . میدان گرانشی جسم چنان قوی است که حتی پرتو های نور را خمیده می کند . به طوری که نور گسیل شده از جسم دو باره به سوی به سوی مرکز باز می گردد!این جسم از بیرون غیر قابل مشاهده خواهد بود. نوری از آن نخواهد تافت وآشکار ساختن آن تنها از روی میدان گرانشی میسر خواهد بود .فضانوردان نادانی که فضاپیمای خودرا به نزدیکی این جسم بیاورند بی درنگ فضاپیما را غیر قابل کنترل خواهند یافت به درون حفره ی فضا -زمان کشیده خواهند شد ودردام شعاع شوارتسشیلدگرفتار خواهند شد ودراین هنگام برای فرستادن پیام رادیویی وخواستن کمک تا ابد بی جواب خواهدماند

هرجسمی یا هر چیزی که به چنگ سیاه چاله می افتد از جمله جرم خودش/بی درنگ به نقطه ای در مرکز سیاه چاله کشیده می کشدکه تکینگی نام دارد نیرویی چنان قوی درفیزیک شناخته نشده است .

سوال:

دو روش ممکن برای آشکار سازی سیاه چاله ها کدامند؟

برای مطالعه ی بیشتر :

 

 http://www.astronomy.com/asy/default.aspx