🤩#زیبایی_های_ریاضی

✨ستاره‌هایی که رفتار پوچ دارند! (قسمت ششم)

👀 ریاضیدانان هنوز نقش مهمی در کشف ویژگی های گریزان سیاهچاله ها دارند!

✅ در 14 سپتامبر 2015، رصدخانه LIGO در لوئیزیانا و واشنگتن برای اولین بار امواج گرانشی را شناسایی کرد. این امواج ناشی از برخورد دو سیاهچاله بودند که هر کدام حدود 30 برابر جرم خورشید داشتند و این برخورد 1.3 میلیارد سال پیش در فاصله 1.3 میلیارد سال نوری از زمین اتفاق افتاده بود. از آن زمان، حدود 100 برخورد دیگر بین سیاهچاله‌ها و ستاره‌های نوترونی نیز شناسایی شده است. این کشف‌ها به فهم بهتر ما از سیاهچاله‌ها کمک کرده‌اند.

✅ در سال 2019، یک شبکه جهانی از تلسکوپ‌های رادیویی، تصویری از لبه بیرونی یک سیاه‌چاله بزرگ در مرکز کهکشان M87 گرفت. این سیاه‌چاله جرمش میلیاردها برابر خورشید بود. سپس در سال 2022، همین شبکه تصویری از سیاه‌چاله‌ای در مرکز کهکشان راه شیری گرفت که جرمش 4 میلیون برابر خورشید است.

✅ با توجه به شواهد قوی، وجود سیاه‌چاله‌ها دیگر موضوع بحث بین اخترفیزیکدانان نیست. اما این به این معنا نیست که ما همه چیز را درباره آن‌ها می‌دانیم. هنوز هم اطلاعات ما درباره سیاه‌چاله‌ها کامل نیست و ریاضیدانان نقش مهمی در کشف ویژگی‌های این اشیاء دارند.

✅ در سال 2022، گروهی از ریاضیدانان به رهبری النا گیورگی نشان دادند که سیاه‌چاله‌های کر (که به آرامی می‌چرخند) پایدار هستند. این به این معناست که اگر این سیاه‌چاله‌ها را کمی مختل کنیم، دوباره به حالت قبلی خود برمی‌گردند و همانطور که نظریه Kerr پیش‌بینی کرده رفتار می‌کنند.

✅ در سال 2023، مارکوس خوری و جردن راینون نشان دادند که یک نوع نامتناهی از سیاه‌چاله‌ها می‌تواند در فضاهای با ابعاد بالاتر از سه بعد وجود داشته باشد. در حالی که وجود این نوع سیاه‌چاله‌ها هنوز قطعی نیست، اما ریاضیات هیچ چیزی برای رد کردن آن‌ها ندارد.

✅ در حال حاضر، چندین مشکل هنوز در مورد سیاه‌چاله‌ها وجود دارد که ریاضیدانان را به مدت طولانی مشغول کرده است. یکی از این مشکلات، حدس سانسور کیهانی است که توسط راجر پنروز در سال 1969 مطرح شد. او معتقد است که تکینگی‌ها (نقاطی با چگالی بی‌نهایت) باید پشت افق رویداد سیاه‌چاله‌ها پنهان باشند و هیچ تکینگی «برهنه» (مشاهده‌پذیر) وجود ندارد.

✅ مشکل دیگر به قضیه بدون مو مربوط می‌شود. این قضیه می‌گوید که سیاه‌چاله‌ها فقط با سه ویژگی اصلی یعنی جرم، چرخش و بار الکتریکی قابل توصیف هستند. به عبارت دیگر، اگر دو سیاه‌چاله این سه ویژگی را یکسان داشته باشند، نمی‌توان آن‌ها را از هم تشخیص داد. هرچند برخی موارد خاص برای این مشکلات حل شده، اما هنوز هیچ راه حل کاملی برای آن‌ها وجود ندارد.

✅ دانشمندان هنوز سوالات زیادی درباره سیاه‌چاله‌ها دارند. با اینکه تکنولوژی به ما این امکان را داده که نمای بیرونی این اجسام را ببینیم، اما ریاضیات اغلب تنها ابزاری است که می‌تواند به ما کمک کند تا مکان‌هایی را درک کنیم که ابزارهای ما نمی‌توانند به آن‌ها دسترسی پیدا کنند. این مکان‌ها شامل درون سیاه‌چاله‌ها و نقاطی است که توسط افق رویداد پنهان شده‌اند.

👈 ادامه دارد...
#️⃣#IDSchools
#️⃣#IDS
#️⃣#IDS_Math

✈️@IDSchools
✈️@IDS_Math