دانشمندان با شنیدن صدای سیاهچالهها، مشخصات آنها را تعیین میکنند
دانشمندان با شنیدن صدای سیاهچالهها، مشخصات آنها را تعیین میکنند
مجله علمی ایلیاد - اگر نظریهی نسبیت عام اینشتین را ثابت شده در نظر بگیریم، یک سیاهچاله در نتیجهی برخورد دو سیاه چالهی کلانجرم بهوجود میآید. این سیاهچاله در ادامه امواج گرانشی تولید میکند که مانند تولید موجهای صوتی توسط یک زنگ عمل میکنند. اینشتین پیشبینی کرده است که صدای خاص و سپس نابودی این امواج گرانشی باید نشانگر جرم و سرعت چرخش سیاهچالهی تازه متولد شده باشد. اکنون فیزیکدانان MIT و دیگر محققین توانستهاند صدای زنگ زدن سیاهچالههای نوزاد را برای اولین بار بشنوند و دریافتهاند که الگوهای زنگ زدن میتوانند نشاندهندهی جرم و سرعت چرخش سیاهچاله باشند.
این یافتهها در مجلهی Physical Review Letters به چاپ رسیده است. طی این مقاله از ایدهی بیمو بودن سیاهچاله نیز پشتیبانی شده است. این بیمو بودن استعارهای از نظریهی اینشتین است که طی آن عنوان میشود سیاهچالهها تنها سه مشخصهی قابل مشاهده دارند؛ جرم، چرخش و بار الکتریکی. همهی دیگر مشخصات که «جان ویلر» فیزیکدان آنها را مو نامیده است، غیرقابل مشاهده هستند. محققین توانستهاند الگوی زنگ سیاهچاله را تشخیص دهند و با استفاده از معادلات اینشتین، جرم و گردش سیاهچاله را محاسبه کنند. نتایج این محاسبات با اندازهگیریهایی که توسط دیگران انجام شده بود مطابقت داشته است.
«ماکسیمیلیانو ایسی» از MIT و مامور به ناسا، میگوید: «ما همه انتظار داریم که نظریهی نسبیت عام درست باشد، ولی این اولین بار است که صحت آن را به این روش تایید کردهایم. این اولین اندازهگیری آزمایشگاهی است که موفق به آزمایش نظریهی بیمو بودن سیاهچالهها میشود. البته این نتایج به معنی عدم توانایی سیاهچالهها در داشتن مو نیستند.»
رصدخانهی امواج گرانشی که برای اولین بار در سال ۲۰۱۵ موفق به تشخیص امواج گرانشی شد، اکنون در حال بهبود است. با بهبود این رصدخانه و همچنین اختراع تجهیزات حساستر در آینده، محققین میتوانند از روش مورد استفاده توسط این تیم تحقیقاتی استفاده کنند تا صدای دیگر سیاهچالههای تازه متولد شده را بشنوند. اگر در آینده محققین بتوانند صداهایی را تشخیص دهند که با پیشبینیهای اینشتین مطابقت نداشته باشند، هیجان کار حتی بیشتر خواهد بود.
ایسی میگوید: «در آینده ما شناساگرهای بهتری بر روی زمین و در فضا خواهیم داشت و میتوانیم رصدهای بهتری داشته باشیم تا شاید قادر به دیدن اجسام عجیبی مانند ستارههای بوزونی باشیم.»