مینی سیاهچاله ها هر هزارسال با زمین برخورد می‌کنند

خبر خوش اینکه شما هنوز زنده‌اید و توسط یک سیاهچاله کشته نشده‌اید. خبر عجیب این که ممکن است در ابتدای تشکیل کیهان تعداد زیادی از این مینی سیاهچاله ها شکل گرفته باشد و همه آن‌ها در کل کیهان پخش شده باشند.

برخی از این مینی سیاهچاله ها می‌توانند جرمی معادل جرم ماه داشته باشند یا برخی هم‌جرم یک سیارک باشند. شاید وجود مینی سیاهچاله ها همچون فیلم‌های علمی – تخیلی به نظر برسد، اما احتمالا اینگونه نیست. گزینه‌های دانشمندان در مورد ماده تشکیل‌دهنده اکثریت کیهان هر روز کمتر می‌شود. آن‌ها می‌دانند که 80% ماده کیهان از ماده تاریک است که بر روی 20% باقی‌مانده (ماده معمولی) نیروی گرانشی وارد می‌کند. اما ماده تاریک پس از گذشت بیش از 80 سال از معرفی مفهموم آن، همچنان ناشناخته مانده است.

ابزارهای ما در فضا و زیر زمین سال‌هاست که به جستجوی ذرات ماده تاریک مشغولند، اما تاکنون به نتیجه‌ای نرسیدند. به همین دلیل محققان به این گزینه (تاحدی ترسناک!) فکر می‌کنند که ممکن است ما در احاطه تعداد بی‌شماری سیاهچاله باشیم که 13.8 میلیارد سال پیش شکل گرفته‌اند.

الکساندر کاشلینسکی (Alexander Kashlinsky)، یکی از کیهان‌شناسان ناسا می‌گوید:

در بخش مربوط به ذرات ماده تاریک، کاندیدهای احتمالی به سرعت در حال کم‌ شدن است و اگر گزینه مناسب در آن بخش و در صحنه مربوط به سیاهچاله پیدا نشود، آنگاه ما به بحرانی در علم خواهیم رسید.

امیدها و ناامیدی‌های مینی سیاهچاله ها

تصوری از یک سیاهچاله بزرگ

برای روشن شدن بیشتر موضوع، باید اشاره کرد که فیزیکدانان آنچنان به وجود مینی‌سیاهچاله‌ها اطمینان ندارند. دانشمندانی که به دنبال سیاهچاله‌های قدیمی هستند فکر می‌کنند که آنها بسیار سنگین بوده و جرمی در حدود 20 تا 100 برابر جرم خورشید دارند. این ایده پس از کشف امواج گرانشی که در اثر برخورد دو سیاهچاله با جرم 30 برابر جرم خورشید اتفاق افتاده بود، تقویت شد.

با این وجود تحقیقی که بر روی سیاهچاله‌های نخستین که در سوپ داغ پس از بیگ بنگ شکل گرفته‌اند، پیشنهاد می‌کند که تعداد زیادی از این سیاهچاله‌ها با قطر بسیار کوچک وجود دارند. کاشلینسکی می‌گوید اگر چنین مینی سیاهچاله هایی وجود داشته باشند، سنگین‌ترین آنها جرمی به اندازه ماه خواهد داشت و قطرش به کوچکی 0.25 میلی‌متر خواهد بود. (برابر قطر تار موی انسان)

اگر سیارکی مانند این را به اندازه کافی فشرده کنیم، به مینی سیاهچاله ای کوچکتر از ابعاد یک اتم تبدیل خواهد شد.

اخترفیزیکدان تیموتی برندت (Timothy Brandt) می‌گوید:

اگر یک سیارک کم‌جرم بخواهد به سیاهچاله تبدیل شود، اندازه‌اش کمتر از یک اتم خواهد بود.

دلیل این موضوع این است که سیاهچاله‌ها بسیار چگالند و حدی وجود دارد که مقدار مشخصی ماده باید به آن مقدار فشرده شود تا سیاهچاله تشکیل شود. این حد و مرز برای سیاهچاله به صورت کروی است وحتی فوتون‌های نور نمی‌توانند از سیاهچاله فرار کنند.

هر سیاهچاله کوچکتر از یک سیارک احتمالا مدت‌ها قبل به خاطر تابش هاوکینگ تبخیر شده‌اند. پیامد بسیار جالبی که از قوانین طبیعت ناشی می‌شود و هاوکینگ در سال 1974 آن را بدست آورد. پس اگر مینی سیاهچاله ها وجود داشته باشند، چه مدتی می‌توانند دوام آورده و در این مدت چه خواهند کرد؟

برندت می‌گوید:

اگر سیاهچاله‌های هم‌جرم سیارک تماما از ماده تاریک شکل گرفته باشند، ممکن است در هر هزار سال یکبار با زمین برخورد کنند. اما آشکارسازی آنها بسیار مشکل است.

با این حال برندت در مورد خطرناک بودن مینی سیاهچاله های هم‌جرم سیارک مشکوک است و حال اگر سیاهچاله بزرگتری هم‌جرم با ماه به ما برخورد کند چه می‌شود؟

برندت ادامه می‌دهد:

به طور قطع ما متوجه عبور چنین مینی سیاهچاله‌ای خواهیم شد، چرا که چنین جرمی روی مدار تمامی ماهواره‌های ما اثر خواهد گذاشت و من تصور می‌کنم که به طور مثال در سیستم GPS اختلالات بسیاری به وجود خواهد آمد.

اما خبر خوب این است که سیاهچاله‌هایی با این جرم تنها هر 100 میلیون سال یکبار از بین زمین و خورشید عبور خواهند کرد. به طور متوسط برای اینکه چنین موردی از میان خود زمین عبور کند بیشتر از عمر کیهان زمان لازم است و می‌توان گفت وقوع چنین اتفاقی بسیار بعید است. اما اتفاق افتادنش قطعا باعث مرگ فرد یا افرادی خواهد شد، چرا که شبیه به یک گلوله بوده که به وسیله نیروهای کشنده و تغییر شکل در جسم و در نهایت ایجاد گرمای فوق العاده زیاد، فرد را خواهد کشت.

ممکن است که بین ماده تاریک و ماده معمولی هیچ برهم‌کنشی به جز از طریق گرانش وجود نداشته باشد. در صورت درستی این احتمال، دانشمندان با مشکل بزرگی روبرو خواهند بود.