Είναι σχετικά απλό να δημιουργήσετε μια μαύρη τρύπα εάν είστε αρκετά επίμονοι. Το μόνο που χρειάζεται να κάνετε είναι να ασκήσετε αρκετή πίεση και να συνεχίσετε να πιέζετε κάτι σε απίστευτα μικρούς όγκους. Από κάποιο σημείο και μετά, κάτω από ένα κρίσιμο όριο η βαρυτική δύναμη γίνεται τόσο ισχυρή που υπερνικά κάθε άλλη δύναμη της φύσης, δημιουργώντας μια μαύρη τρύπα, δηλαδή ένα σώμα με τόσο μεγάλη βαρύτητα που δεν αφήνει ούτε το φως να ξεφύγει.
Αν παίρναμε και στριμώχναμε έναν άνθρωπο στο μέγεθος περίπου ενός ατομικού πυρήνα, θα γινόταν μια μαύρη τρύπα. Θα μπορούσαμε να επαναλάβουμε τη διαδικασία με τη Γη, δημιουργώντας μια μαύρη τρύπα στο μέγεθος ενός φασολιού. Οι μαύρες τρύπες είναι απίστευτα κοινές σε όλο το σύμπαν. Εμφανίζονται ως φυσικό επακόλουθο όταν πεθαίνουν τεράστια αστέρια καθώς πλέον η προς τα έξω πίεση των αερίων λόγω της ακτινοβολίας τους δεν μπορεί να ισορροπήσει την προς τα μέσα βαρύτητα τους, με αποτέλεσμα την κατάρρευσή τους και την σύνθλιψή τους σε όλο και μικρότερο όγκο.
Το κλειδί για τη δημιουργία μαύρων τρυπών είναι η πυκνότητα. Χρειάζεται μια απίστευτα υψηλή πυκνότητα για να ενεργοποιήσει επαρκή ποσότητα βαρυτικής δύναμης. Και ενώ το σύμπαν στη σημερινή του εποχή δεν είναι καθόλου πυκνό, με μέση πυκνότητα περίπου ενός ατόμου υδρογόνου ανά κυβικό μέτρο, τις πρώτες μέρες του τα πράγματα ήταν πολύ διαφορετικά. Πριν από δισεκατομμύρια χρόνια το σύμπαν μας ήταν πολύ μικρότερο από ό,τι είναι σήμερα, και αυτό σημαίνει ότι η πυκνότητά του ήταν πολύ μεγαλύτερη. Είναι λοιπόν φυσικό να αναρωτιόμαστε γιατί το σύμπαν δεν κατέρρευσε απευθείας σε μια μαύρη τρύπα, αφού με την Μεγάλη Έκρηξη γεννήθηκε ουσιαστικά όλη η μάζα του σε ένα απειροελάχιστο σημείο.
Η δημιουργία μας μαύρης τρύπας δεν είναι μόνο θέμα πυκνότητας, είναι θέμα διαφοράς πυκνότητας. Για να νιώσετε τη βαρυτική δύναμη προς μια κατεύθυνση χρειάζεστε μια διαφορά στην πυκνότητα της ύλης από το ένα σημείο στο άλλο. Εάν η ποσότητα της ύλης είναι ομαλή σε έναν όγκο, δεν θα υπάρχει καθαρή βαρυτική δύναμη που να έλκει προς οποιαδήποτε κατεύθυνση. Για να δημιουργήσετε μια μαύρη τρύπα, όχι μόνο πρέπει να πάρετε ένα ποσό ύλης και να το πιέσετε σε έναν πολύ μικρό όγκο, αλλά το σημαντικότερο, να αφήσετε ένα σωρό κενό χώρο γύρω της. Παρόλο που το πρώιμο σύμπαν ήταν απίστευτα πυκνό, ήταν επίσης απίστευτα ομοιόμορφο. Η μέση πυκνότητα σε όλο το σύμπαν ήταν η ίδια από μέρος σε μέρος. Δεν υπήρχαν αρκετές διαφορές για να πυροδοτήσουν το σχηματισμό μαύρων οπών σε συγκεκριμένα σημεία.
Τι γίνεται όμως με ολόκληρο το ίδιο το σύμπαν; Σίγουρα με όλη αυτή την ύλη, το σύμπαν θα μπορούσε να είχε σταματήσει τη μεγάλη έκρηξη από τα πρώτα δισεκατομμυριοστά του δευτερολέπτου και να καταρρεύσει πίσω στη μοναδικότητα. Ωστόσο, αυτό δεν είναι και πάλι ο μηχανισμός σχηματισμού μιας μαύρης τρύπας. Οι μαύρες τρύπες είναι σημεία άπειρης πυκνότητας που βρίσκονται μέσα στο χώρο. Η μοναδικότητα κατά την μεγάλη έκρηξη ήταν μια άπειρη συγκέντρωση του ίδιου του χώρου, με λίγα λόγια ο ίδιος ο χώρος δημιουργήθηκε κατά την μεγάλη έκρηξη, συνεπώς δεν υπήρχε ακόμα αρκετός μέσα στον οποίο θα μπορούσε να καταρρεύσει το σύμπαν! Παρά τις τεράστιες πυκνότητες, το πρώιμο σύμπαν δεν κατέρρευσε σε μια μαύρη τρύπα γιατί, με απλά λόγια, δεν υπήρχε τίποτα μέσα στο οποίο να καταρρεύσει.
Μετά τα πρώτα ελάχιστα δευτερόλεπτα, αυτό επίσης αποτράπηκε διότι το σύμπαν ήταν δυναμικό. Εξελισσόταν. Άλλαζε. Και το πιο σημαντικό επεκτεινόταν με ραγδαίο ρυθμό. Η διαστολή του σύμπαντος στις πρώτες στιγμές του εμπόδισε την ύλη να καταρρεύσει, αφού την αραίωνε με ασύλληπτα μεγάλο ρυθμό. Σίγουρα, αν το σύμπαν μας γεννιόταν με πάρα πολύ ύλη, θα μπορούσε να είχε επιβραδύνει αυτή τη διαστολή. Αλλά το γεγονός είναι ότι δεν υπήρχε αρκετή ύλη για να γίνει αυτό και η διαστολή του σύμπαντος μπόρεσε να αραιώσει αρκετά το υλικό του Κόσμου, ώστε να μην καταρρεύσει ποτέ ξανά.
ΕΙΚΟΝΑ: Σε συντονισμένες παρατηρήσεις, οι ερευνητές του Event Horizon Telescope (μιας συστοιχίας οκτώ ραδιοτηλεσκοπίων σε όλη την Γη) αποκάλυψαν ότι κατάφεραν να απεικονίσουν την υπερμεγέθη μαύρη τρύπα στο κέντρο του νεφελώματος Messier 87. Credit: EHT Collaboration (CC BY 2.0).
ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ: Medulla Nebula: το εντυπωσιακό υπόλειμμα ενός σουπερνόβα!
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου