پراکندگی رایلی (به انگلیسی: Rayleigh scattering)

نوعی پراکنش کشسان نور یا سایر امواج الکترومغناطیس است که به وسیله ذرات کوچکتر از طول موج، حتی اتم‌ها یا مولکول‌ها اتفاق می‌افتد.


پراکندگی رایلی، تابعی از قطبیت‌پذیری الکتریکی ذرات است.
پراکندگی رایلی نور سفید خورشید در جو باعث پراش تابش آسمانیمی‌شود و دلیل رنگ آبی آسمان و رنگ زرد نور خورشید در روی سطح زمین، همین مسئله است.
نور خورشید به رنگ سفید است .نور به خط مستقیم سیر میکند و در برخورد با مولکولهای درشت هوا مانند تیتروزن و حتی اتم ها مقداری از آن جذب شده و ما بقی تجزیه شده ودر جهتهای مختلف پخش میشود به دلیل اینکه نور آبی موج دارای طول موج بسیارکوتاهتری نسبت به نورقرمز وغیره دارد با سرعت بالاتری در اتمسفر پخش شده و به چشم ما میرسد و ما آسمان را به رنگ آبی میبینیم .پدیده رایلی فقط در گازها اتفاق نمی افتد و در مایعات نیز اتفاق میافتد آبی بودن دریا نیز به همین دلیل است. حتی دلیل رنگ آبی در چشم نیز همین پدیده است در بدن انسان ما رنگدانه تولید کننده آبی نداریم.

‍مشکل اصلی در نظریه نیوتونی این است که زمان در آن بی تاثیر است.
در مکانیک نیوتونی زمان مستقل از هر چیز دیگری وجود دارد و مستقل از رویدادهای جهان است. در نظریه نیوتونی زمان، مستقل از فضاست.
انیشتین بعد زمان را با سه بعد فضا درآمیخت تا فضا-زمان را شکل دهد.

او در نسبیت عام با خمیدن فضا-زمان، فضا را با زمان در هم آمیخت و به بازیگر فعال صحنه رویدادها در کائنات تبدیل کرد.

در حقیقت انیشتین با ایده انقلابی خود نشان داد، نه تنها اجسام و رویدادها مهم هستند بلکه بستری که اجسام و رویدادها در آن روی می دهند نیز، مهم و تاثیرگذار هستند.

#فضا_زمان #نسبیت

در سال 1964 فیزیکدان بریتانیایی پیتر هیگز، فرضیه ای مطرح کرد که چرا ذرات بنیادی مانند الکترون و کوارک جرم دارند و یا از طرفی چرا ذره ای مثل فوتون جرم ندارد یا به طور کلی تر چرا ذرات بنیادی چنین جرم های متفاوتی دارند.

او برای پاسخ این سوال وجود یک میدان سه بعدی را پیش بینی کرد که در کل فضا نفوذ پیدا کرده و هر چیزی که از داخل آن رد می شود را دچار لختی و کندی حرکت می کند.

بعضی ذرات با سختی و لختی بیشتری از این میدان عبور می کنند بنابراین جرم بیشتری دارند مانند الکترون.

بعضی ذرات به راحتی و بدون هیچ لختی از این میدان رد می شوند و این یعنی جرم کمتری دارند یا اصلا جرم ندارند مانند فوتون.

اسم این میدان، میدان هیگز است.

از طرفی همانطور که فوتون ذره حامل نیروی الکترومغناطیس در میدان الکترومغناطیس است، اگر میدان هیگز هم وجود داشته باشد باید یک ذره نیز با خود داشته باشد که اسم این ذره بوزون هیگز است که وجود آن در سال 2012 اثبات شد.

کشف ذره بوزون هیگز نیز به منزله اثبات وجود میدان هیگز است.

بوزون هیگز به ذره خدا یا God particle نیز مشهور است.

سه سرنوشت احتمالی برای آینده جهان (از بالا به پایین):

1- جهان به حداکثر اندازه خود می رسد و روند انبساط متوقف شده و روند معکوس به خود می گیرد و جهان دچار فروریختگی می شود.

2- روند انبساط برای همیشه ادامه پیدا می کند.

3- روند انبساط به سمت کم شدن میل می کند اما هیچگاه به صفر نمی رسد و جهان دچار فروریختگی نمی شود‌.

آیا مشاهدهگر(دستگاه اندازه‌گیری) باعث
تغییر رفتار فوتون های می شود؟ باور کنید یا نه، فوتون ها و دیگر ذرات از قبیل الکترون و … قبل از رسیدن به شکاف ها دست آدمی را می خوانند! آنها آینده را پیش بینی می کنند، باور نمی کنید؟ در این صورت باید با این تعبیر کنار بیایید: ردیاب، مسیر گذشته فوتون را تغییر می دهد. شفاف تر بگوییم : آنچه که گذشته، هنوز نگذشته است! مشاهده گر، گذشته و تاریخ را تغییر می دهد. این به معنای از میان رفتن تقدم زمانی در علت و معلول و درنتیجه فروپاشی علیت نیز می باشد! عجیب تر شد، نه؟ شما تعبیر بهتری دارید بفرمایید! تفسیرهای دیگری نیز وجود دارد. تفسیر کپنهاگی که توسط بور بنیانگذاری شد. تفسیر بوهم و از همه جالب تر برای من تفسیر جهان های موازی است.
‎


‎نوشته احمد مصدر

‎(از بین رفتن تقدم زمانی در علت و معلول یعنی اینکه ابتدا معلول رخ دهد سپس علت آن اتفاق بیفتد ! )
‎* آزمایش دو شکاف از معتبرترین و دقیق ترین و تکرار شده ترین آزمایش های تاریخ علم است .

ویژگی های جهان از دید فیزیک کلاسیک:

1- هر کنش یا اتفاقی بر روی محیط، محدود به سرعت نور است یعنی هیچ‌ اتفاق یا کنشی بر روی محیط، سریعتر از سرعت نور نخواهد بود.

The Universe is local

تمام کمیت ها و خواص فیزیکی مستقل از هرگونه مشاهده گر یا اندازه گیری، وجود دارند.

The Universe is real

با دانستن وضعیت اولیه یک سیستم و معادلات ناظر بر تغییر حالت سیستم، می توان آینده آن را پیش بینی کرد.

The Universe is deterministic

📌@higgs_field

♻️انقلاب پیش‌بینی ناپذیر است ‌— چرا باید تاریخ بخوانیم؟ 


​تاریخ را نمی‌توان با تکیه به علت و معلول توضیح داد و نمی‌توان پیشگویی‌اش کرد، زیرا فاقد نظم معین است. نیروهای بسیار زیادی در کارند و کنش متقابل آن‌ها به قدری پیچیده است که حتی تغییرات ناچیزی در توان این نیروها و شیوه کنش متقابلشان می‌تواند تغییرات عظیمی در نتایج ایجاد کند. و این تمام ماجرا نیست. تاریخ چیزی است که آن را نظام آشفته (chaotic system) «سطح دوم» می‌نامند. نظام آشفته به دو شکل است. آشفتگی سطح اول آشفتگی‌ای است که به پیش‌بینی‌هایی که راجع به آن می‌شود واکنش نشان نمی‌دهد. مثلا آب و هوا یک نظام آشفته سطح اول است که اگرچه متاثر از عوامل بسیاری است، اما می‌توانیم الگوهای کامپیوتری‌ای بسازیم که تعداد هرچه بیشتری از این عوامل دخیل را بسنجد و پیش‌بینی‌های هواشناسی هرچه بهتری به دست دهد.
آشفتگی سطح دوم آن است که به پیش‌بینی‌هایی که درباره‌اش می‌شود عکس‌العمل نشان می‌دهد و برای همین هیچوقت نمی‌توان آن را به طور دقیق پیش‌بینی کرد. بازار مثالی از نظام آشفته سطح دوم است. اگر یک برنامه کامپیوتری تدوین کنیم که قیمت فردای نفت را با دقت صد در صد پیش‌بینی کند چه خواهد شد؟ بهای نفت بلافاصله به این پیش‌بینی عکس‌العمل نشان خواهد داد، در نتیجه این پیش‌بینی تحقق نمی‌یابد. اگر بهای جاری نفت بشکه‌ای ۹۰ دلار باشد و برنامه کامپیوتری دقیق ما پیش‌بینی کند که قیمت فردا به ۱۰۰ دلار خواهد رسید، تاجران برای خرید نفت هجوم خواهند برد تا بتوانند از این افزایش بهای پیش‌بینی شده سود ببرند. در نتیجه قیمت نفت به جای فردا همین امروز به بشکه‌ای ۱۰۰ دلار افزایش خواهد یافت. اما فردا چه خواهد شد؟ کسی نمی‌داند.
سیاست هم مثال دیگری از نظام آشفته سطح دوم است. بسیاری از مردم شوروی‌شناسان را به باد انتقاد می‌گیرند که چرا نتوانستند انقلاب‌های ۱۹۸۹ را پیش‌بینی کنند، و کارشناسان امور خاورمیانه را سرزنش می‌کنند که چرا نتوانستند انقلاب‌های بهار عربی را در سال ۲۰۱۱ پیش‌بینی کنند. این انتقادها غیرمنصفانه است. طبق تعریف، انقلاب پیش‌بینی ناپذیر است. انقلاب پیش بینی پذیر هرگز رخ نخواهد داد.
چرا نه؟ تصور کنید که در سال ۲۰۱۰ هستیم و یک کارشناس مجرب علوم سیاسی با همکاری یک نابغه کامپیوتر الگوریتم خطاناپذیری را ایجاد کرده‌اند که، با وصل شدن به یک دستگاه رابط جذاب، می‌تواند به عنوان «پیشگویی کننده انقلاب» به بازار عرضه شود. این‌ها خدمات خود را به رئیس جمهور مصر، حسنی مبارک، ارائه می‌کنند و در ازای یک پیش پرداخت سخاوتمندانه، به او می‌گویند که بر اساس پیش‌بینی‌هایشان در طول یک سال آینده انقلابی در مصر به وقوع خواهد پیوست. عکس‌العمل مبارک چه
خواهد بود؟ او به احتمال قوی مالیات‌ها را پایین می‌آورد، میلیاردها دلار بین عموم شهروندان بذل و بخشش می‌کند، و برای محکم کاری نیروهای امنیتی خود را هم تقویت می‌کند. اقدامات پیشگیرانه کار خود را می‌کند. آن سال می‌آید و می‌رود و در کمال تعجب انقلابی رخ نمی‌دهد. مبارک اجرت پرداخت شده را طلب می‌کند و سر دانشمندان فریاد می‌زند: «الگوریتمتان بی‌ارزش است! من می‌توانستم به جای اینکه آن همه پول را تلف کنیم با آن یک قصر دیگر برای خودم بسازم!» اما دانشمندان در دفاع از خود می‌گویند: «انقلاب برای این رخ نداد که ما پیش‌گویی‌اش کردیم». مبارک، در حالی که به نگهبانان اشاره می‌کند آن‌ها را دستگیر کنند، می‌گوید: «پیشگویانی که چیزهایی را پیش‌گویی می‌کنند که رخ نخواهد داد؟ ... من می‌توانستم ده جور از این‌ها را در بازار قاهره با یک مشت پول خرد بخرم.»
پس چرا باید تاریخ بخوانیم؟ تاریخ، بر خلاف فیزیک یا اقتصاد، وسیله پیش‌بینی درست حوادث نیست. تاریخ را نه به این دلیل که بتوانیم آینده را پیش‌بینی کنیم بلکه برای این می‌خوانیم که افق دیدمان را گسترش دهیم و درک کنیم که وضعیت کنونی ما نه طبیعی است و نه اجتناب ناپذیر، و در نتیجه امکانات بسیار بیشتری از آنچه تصور می‌کنیم در برابر خود داریم. برای مثال، مطالعه اینکه چطور اروپاییان بر آفریقایی‌ها مسلط شدند ما را قادر می‌سازد درک کنیم که هیچ چیز طبیعی یا اجتناب ناپذیری در سلسله مراتب نژادی وجود ندارد، و این که دنیا ممکن است به گونه دیگری سازماندهی شود.

~ برشی از کتاب انسان خردمند / یووال نوح هراری

🌌نظریه MOND ؛ شبیه‌سازی جهان و ماده تاریک

💫محققان برای اولین بار شکل‌گیری کهکشان ها در جهانی بدون ماده تاریک را شبیه‌سازی کرده‌اند. در عوض آنها برای تکثیر این فرآیند در کامپیوتر ، قوانین گرانش نیوتن را اصلاح کرده‌اند. کهکشان هایی که در محاسبات کامپیوتری ایجاد شده‌اند مشابه مواردی است که در واقع می‌بینیم. به گفته دانشمندان ، فرضیات آنها می‌تواند بسیاری از اسرار کیهان شناسی مدرن را برطرف کند.


📰برای اولین بار محققان دانشگاه های بن و استراسبورگ شکل‌گیری کهکشان ها را در جهان بدون ماده تاریک شبیه سازی کرده اند. نتایج این پژوهش در مجله Astrophysical Journal منتشر شده است .

💥امروزه کیهان شناسان تصور می‌کنند که ماده بصورت کامل به طور برابر و یکدست پس از بیگ بنگ توزیع نشده است. مکان‌های متراکم، تر به دلیل نیروی گرانشی قوی تر ، مواد را بیشتر از محیط اطراف خود جذب می‌کنند. در طی چند میلیارد سال ، این انباشت‌های گاز، در نهایت کهکشان هایی را که امروز می‌بینیم تشکیل دادند.

✨ماده مهم این نظریه ، به اصطلاح ماده تاریک است. از یک طرف گفته می شود که مسئولیت توزیع ناهموار اولیه است که منجر به جمع شدن ابرهای گازی شد. همچنین برخی مشاهدات مبهم و پیچیده را توضیح می‌دهد. به عنوان مثال ، ستاره های کهکشان های در حال چرخش ، اغلب آنقدر سریع حرکت می کنند که در واقع باید از ثبات خارج شوند. به نظر می رسد که یک منبع اضافی در کهکشان ها وجود دارد که مانع این اتفاق می شود - نوعی "بَتونه ستاره" که با تلسکوپ ها قابل دیدن نیست: ماده تاریک.

🔭با این حال ، هنوز اثبات (شواهد تایید کننده) مستقیمی از وجود آن در دست نیست.

🎆پروفسور دکتر پاول کروپا از انستیتوی فیزیک هسته ای هلم‌هولتز در دانشگاه بن و مؤسسه نجوم دانشگاه چارلز در پراگ توضیح می‌دهد: "شاید نیروهای گرانشی به سادگی رفتار متفاوتی با آنچه که قبلاً تصور می‌شد ،داشته باشند."

⚛نظریه MOND (مخفف MOdified Newtonian Dynamics) توسط فیزیکدان پروفسور میلگروم کشف شد. طبق این نظریه ، جاذبهٔ بین دو توده فقط تا یک نقطه خاص از قوانین نیوتن پیروی می‌کند و در شتاب‌های بسیار کم ، همانطور که در کهکشان ها اتفاق می‌افتد ، به طور قابل توجهی قوی‌تر می‌شود. به همین دلیل است کهکشان ها در نتیجه سرعت چرخش آنها از هم جدا نمی‌شوند.

✅نتایج نزدیک به واقعیت

💻"نیل ویتنبرگ" ، دانشجوی دکتر کروپا می گوید: "با همکاری دکتر بنوات فامایی در استراسبورگ ، ما برای اولین بار اینکه آیا کهکشان ها بر اساس مدل جهان MOND شکل می‌گیرند را شبیه‌سازی کرده‌ایم." وی برای این کار از یک برنامه کامپیوتری برای محاسبات گرانشی پیچیده استفاده کرد که در گروه کروپا تهیه شده است. زیرا طبق نظریه MOND ، جاذبه یک جسم نه تنها به توده خود ، بلکه به سایر اشیاء در مجاورت آن نیز بستگی دارد.

🌟دانشمندان سپس از این نرم افزار برای شبیه‌سازی تشکیل ستارگان و کهکشان ها استفاده کردند و از یک ابر گازی چند صد هزار سال پس از بیگ بنگ شروع کردند.

🪐کروپا توضیح می دهد: "از بسیاری جنبه ها ، نتایج ما به طرز چشمگیری نزدیک به چیزی است که در واقع با تلسکوپ ها مشاهده می کنیم".
به عنوان مثال ، توزیع و سرعت ستاره ها در کهکشان های ساخته شده در کامپیوتر از همان الگویی که در آسمان شب دیده می شود پیروی می‌کنند. او می گوید: "علاوه بر این ، شبیه‌سازی ما بیشتر منجر به ایجاد کهکشان های چرخشی دیسکی، مثل کهکشان راه شیری و تقریباً همه کهکشان‌ های بزرگ دیگری که می‌شناسیم شده است. از سوی دیگر ، شبیه‌سازی ماده تاریک ، عمدتا کهکشان‌ هایی را بدون دیسک های مادی مجزا ایجاد می‌کند - اختلاف با مشاهدات - که توضیح آن دشوار است.”

⭐️محاسبات مبتنی بر وجود ماده تاریک نیز نسبت به تغییرات پارامترهای خاص بسیار حساس هستند ،مثل فراوانی ابرنواختر ها و تأثیر آنها بر توزیع ماده در کهکشانها. در شبیه سازی MOND ،
این عوامل به سختی نقشی نداشتند.(یعنی سازگاری بهتری با این متغیرها داشت)

🛑با این حال ، این نتایج که به تازگی از بن ، پراگ و استراسبورگ منتشر شده از همه لحاظ با واقعیت مطابقت ندارد.

🌐کروپا تأکید می کند: "شبیه سازی ما تنها نخستین گام است.به عنوان مثال ، دانشمندان تاکنون فقط فرضیات بسیار ساده ای درباره توزیع اصلی ماده و شرایط موجود در کیهان جوان ارائه داده اند.
ما اکنون باید محاسبات را تکرار کنیم و فاکتورهای تأثیرگذار پیچیده تری را در نظر بگیریم. سپس خواهیم دید که آیا تئوری MOND واقعیت را توضیح می‌دهد یا خیر."

📝برگردان: آرین رسولی

🗓7فوریه2020

http://52hertzz.com/mondtheory/
منابع:
https://arxiv.org/abs/2002.01941

تصاویر شبیه‌سازی و خبر
https://www.uni-bonn.de/news/030-2020

💻 آیا جهان ما یک شبیه سازی کامپیوتری است؟

اگر ما در یک جهان شبیه سازی شده بزرگ باشیم لزومی نداره که بتونیم از این واقعیت با خبر بشیم،
این ایده جهان شبیه سازی شده بیشتر شبیه فیلم ماتریکس است. ولی این فرضیه کاملا علمی است و نباید با شبه علم خلط شود.
محققان به تازگی در همایش به مدیریت دگرس تایسون در مورد این سناریو بحث کردند.
تایسون گفت "من فکر می کنم احتمال درستی این ایده بسیار بالا باشد" وی با اشاره به شکاف هوش انسان و شامپانزه با وجود اینکه DNA انسان 98 درصد مشابه شامپانزه است گفت "ممکن است موجودی بسیار باهوش تر از ما باشد که ما برای او مانند احمق ها باشیم "؛
ما میدانیم که اساس و زیرساخت جهان ما بر اساس قوانین ریاضی است یعنی زبان طبیعت ریاضیات ولی شاید برعکس باشد؛
شاید طبیعت است که تابع ریاضیات هست.
مکس تگمارک کیهان شناس دانشگاه MIT میگوید"اگر من در کاراکتر بازی ویدیویی بودم احتمالا قوانین که با استفاده از کده ها نوشته شده برای من سفت و سخت بودند "
شاید قوانین جهان ما با کد نویسی شده است. ثابت ها، اصول جهان و برهمکنش مواد ممکن حاصل از الگوریتم یه موجود باهوش باشه.
اگر همه چیز ریاضی است احتمالا امکان گنجاندن همه عملکرد های انسان فقط با استفاده از کدهای ریاضی در شبیه سازی کامپیوتری باشد.
شاید خود انسان توانایی این کار را در آینده پیدا کند به خصوص که قدرت پردازش کامپیوترها هر ده سال دوبرابر میشود؛
چیزی شبیه بازی Sims

علاوه بر این شواهد دیگری به نفع این فرضیه وجود دارد؛
کیهان شناسان دریافت اند که بااینکه فضا زمان پیوسته است اما از نقاط گسسته تشکیل شده است؛
مشابه پیکسل ها در مانیتور یک کامپیوتر.
ماکس پلانک دانشمند فیزیک کوانتمی ثابت کرد که فضا را تا نمی توان، تا بی نهایت ریز کرد؛
در نهایت به طولی به نام طول پلانک میرسیم که فضا از آن تشکیل شده.
همچنین در فیزیک کوانتم این ایده مطرح شد که اجسام قبل از اندازه گیری وجود ندارن این مطلب همانند عملکرد الگوریتم های بازی های کامپیوتری هست یعنی فقط تصویر وقتی کارکتر بازی به آن نگاه کند و در مانیتور ظاهر شود وجود دارد.
در واقع اشیا درون بازی تا وقتی در ارتباط حسی با شخصیت بازی قرار نگیرند وجود ندارند.
این توضیح می تواند بسیاری از مشکلات عقلانی فیزیک کوانتم را توجیه کند.

https://www.scientificamerican.com/article/are-we-living-in-a-computer-simulation/

http://www.express.co.uk/life-style/science-technology/575653/The-Matrix-Universe-Planet-Earth-NASA-Scientist

نحوه عملکرد عدسی های مقعر و محدب که با نور لیزر به طور واضح دیده می شود.

Concave vs Convex Lens


📌@higgs_field

نور در نزدیکی سیاهچاله چگونه رفتار می کند؟!

این یک ویدیوی گرافیکی از نحوه خمیده شدن نور در نزدیکی یک سیاهچاله است. سیاهچاله ها تحت اثر چگالی بسیار زیادشان، ساختار فضا را خمیده کرده و ذرات را یا می بلعند و یا جهت حرکتشان را تغییر می دهند.



📌@higgs_field

به عقیده من عمیق ترین ریشه شر در جهان باور و عقیده‌ای است که می گوید تنها یک حقیقت وجود دارد و آن حقیقت ما هستیم.

مکس بُرن (برنده جایزه نوبل فیزیک در سال 1954)


📌@higgs_field

ناسا فرورفتگی یک دهانه عظیم ماه را به تلسکوپ تبدیل می کند. 📡

🔺یک دهانه ماه در نیمه تاریک آن به مکانی برای قرار گرفتن یک تلسکوپ رادیویی ناسا تبدیل خواهد شد.
🔺هدف اصلی این پروژه قرار دادن یک تلسکوپ رادیویی یک کیلومتری در حفره‌ای از دهانه‌های قسمت تاریک ماه بوده و در صورت اجرایی شدن طرح، تلسکوپ مورد نظر می‌تواند به شکلی بی‌سابقه، طول‌موج‌ها و فرکانس‌هایی را دریافت کند که دریافت آن‌ها برای تلسکوپ‌های زمینی امکان‌پذیر نیست. لازم به ذکر است که کل این پروژه بدون دخالت مستقیم انسان بر روی ماه اجرا خواهد شد.
🔺این تلسکوپ می‌تواند تحقیقات کیهان شناسی را به سطحی جدید ببرد و فرصتی را فراهم کند تا دانشمندان به تاریخچه کیهان و سال‌های اولیه شکل‌گیری جهان نگاهی بیاندازند.
🔺در حال حاضر بزرگ‌ترین تلسکوپ رادیویی دنیا با نام FAST در چین قرار گرفته که قطر آن نیم کیلومتر است.

📌@higgs_field

پارادوکس اطلاعات سیاه‌چاله (به انگلیسی: Black hole information paradox)

یک پارادوکس است که از ترکیب مکانیک کوانتوم و نسبیت عام پدید می‌آید. بر اساس این پارادوکس٬اطلاعات فیزیکی می‌تواند در یک سیاه‌چاله برای همیشه ناپدید گردد ٬ که به معنای کاهش یافتن تعداد زیادی از حالت‌های فیزیکی به یک حالت است. (از دست رفتن اطلاعات)
این یک تناقض است ٬ چرا که یکی از فرضیات اساسی علم را زیر سؤال می‌برد: از لحاظ نظری، معین بودن حالت یک سامانه در یک زمان معین، باید حالت سامانه را برای همیشه معین کند.
یکی از اصول موضوع کوانتوم‌مکانیک این است که اطلاعات یک سامانه درتابع موج آن تا زمان فروریزش تابع موج قرار دارد. تحول تابع موج با عملگر یکانی (به انگلیسی: unitary operator) مشخص می‌کند که یکانی بودن بیانگر پایستگی اطلاعات در معنای کوانتومی است. این بیان، سخت‌ترین شکل جبرگرایی است.

📌@higgs_field

♻️سیاهچاله (black hole)
سیاه چاله حاصل انباشتگی جرم در فضاست در طبیعت دو نوع سیاه‌چاله ایجاد کرده است:

♻️ سیاه‌چاله‌های ستاره-جرم‌
و
♻️سیاهچاله‌های کلان‌جرم،
که جرم آنها از میلیونها برابر جرم خورشید تا میلیاردها برابر آن متغیر است.
شواهدی هست که نوع دیگری از سیاه چاله‌ها وجود دارد که جرمشان حد وسط ستاره-جرم و کلان جرم است اما اخترشناسان تا به حال تعداد بسیار کمی از سیاهچاله‌های جرم متوسط را پیدا کرده‌اند.

🆔 @higgs_journals

سیاهچاله‌های ستاره-جرم پایان مسیر تکامل ستاره‌های بزرگ‌جرم است. با این حال کسی از منشا سیاه‌چاله‌های کلان‌جرم خبر ندارد و نمی‌دانیم چرا به نظر می‌رسد که تقریبا در مرکز تمام کهکشان‌ها، از جمله کهکشان خودمان راه شیری، یک سیاهچاله کلان‌جرم قرار دارد. معمای مرغ و تخم مرغ است؛ آیا اول کهکشان ستارگان شکل می‌گیرد و بعد یک سیاه چاله کلان جرم در مرکز آن به وجود می‌آید؟ یا یک سیاه چاله کلان‌جرم وجود دارد و بعد کهکشان ستارگان حول آن شکل می‌گیرد؟

◾️ستاره وقتی متولد می‌شود که ابری از گاز در خود فرو می‌ریزد و ماده در پیش ستاره تجمع پیدا می‌کند. ستاره پرجرم، جرمش ۱۰ تا ۱۵۰ برابر جرم خورشید است. ستاره کم‌جرم، هشت دهم تا ده برابر خورشید ما جرم دارد.

◾️بیشتر ستارگان واقعی و معمولی سیر تکاملی دارند که به آن توالی پایه می‌گویند. توالی پایه نود درصد عمر ستاره را تشکیل می‌دهد. ستاره تا وقتی که مقدار قابل توجهی از هیدروژن هسته‌اش مصرف نشده باشد تقریبا در همان اوایل توالی پایه باقی می‌ماند - خورشید ما هم در همین مرحله است- و بعد به ستاره‌ای نورانی‌تر تبدیل می‌شود. ستارگان پرجرم عمر کوتاهتری دارند و بعد از توالی پایه تبدیل به غول یا ابرغول می‌شوند و بعد به شکل ابرنواختر منفجر شده و نود درصد جرم آن به بیرون پرتاب می‌شود و هسته ستاره در خود فرو می‌ریزد. بر حسب جرم هسته، ستاره یا تبدیل به ستاره نوترونی می‌شود یا سیاهچاله.

📌@higgs_field

◾️شبیه سازی بالا از سیاهچاله یکی از جدیدترین شبیه سازی ها است که بر مبنای اولین عکس از سیاهچاله و اطلاعات مربوط به آن، تهیه شده است.

◾️دکتر مایکل جانسون از مرکز اَخترفیزیک "هاروارد-اِسمیت سونیان" و چند نفر دیگر از همکارانش که عضو تیم تهیه اولین عکس از سیاهچاله نیز بوده اند، بر مبنای اولین عکس از سیاهچاله و اطلاعات مربوط به آن، محاسباتی را انجام داده اند که نشان می دهد حلقه نورانی موجود در عکس تنها یک حلقه نیست.

◾️بلکه این حلقه مجموعه ای نامحدود از حلقه های هم‌ محورِ تو در تو است که ضخامت هر حلقه از حلقه خارجی تر کمتر است.

◾️تلسکوپ افق رویداد که اولین عکس از سیاهچاله را ثبت کرده است این حلقه ها را نیز ثبت کرده است اما تصویر آن رزولوشن کافی برای تشخیص تک تک حلقه ها را ندارد.

◾️این حلقه ها می توانند با استفاده از نصب یک‌ تلسکوپ بر روی ماه با دقت بالایی مشاهده شوند.


📌@higgs_field

◾️به آخرین مدار پایدار که پرتو نور می تواند به دور سیاهچاله بچرخد و جذب گرانش سیاهچاله نشود فوتون کره یا فوتون حلقه می گویند.

در حقیقت این مدار آخرین حلقه ای است که نور امکان فرار از گرانش سیاهچاله را دارد .

📌@higgs_field

◾️یکی از مهمترین مسائل در مکانیک‌ کوانتومی درک رفتار الکترون هست.

الکترون ها به صورت اَبری از احتمال به دور هسته وجود دارن.

درسته که الکترون ها در مدارهای خاصی به دور هسته میچرخن اما الکترون ها به صورت اَبری از احتمال در اون مدارها، هستن.

از نظر تئوری، وقتی شما قسمتی از این اَبر رو مشاهده می کنید شانس این رو دارید که در اون قسمت از اَبر، الکترون رو پیدا کنین یا نکنین.

در حقیقت تا قبل از مشاهده، الکترون همزمان در همه نقاط اون اَبر وجود داره.

▪️به این قابلیت که الکترون و سایر ذره های زیراتمی میتونن در یک لحظه در چند جا باشن، میگن super position یا برهم نهی کوانتومی.

📌@higgs_field

انرژی تاریک از لحاظ ریاضی، با ثابتی به نام ثابت کیهان شناسی در معادله میدان نسبیت عام انیشتین جای گرفته. خوب اسمش روشه ثاااابت کیهان شناسی، یعنی یک عدد ثابت هست. این عدد ثابت باعث انبساط شتاب دار جهان و فاصله گرفتن نواحی مختلف جهان و کهکشان ها از هم میشه.

حالا فرض کنید این ثابت کیهان شناسی دیگه یه عدد ثابت نباشه و در حال زیاد شدن باشه اونوقت چه اتفاقی می افته؟

اگر ثابت کیهان شناسی ثابت نباشه و در حال افزایش باشه نتیجه : انرژی تاریک در طول زمان قویتر میشه و این یعنی:

نه تنها کهکشان ها و نواحی مختلف جهان از هم فاصله می گیرن بلکه خوده یک کهکشان هم تحت تاثیر این انبساط قرار می گیره و در نتیجه از هم پاچیده میشه و متلاشی میشه و این داستان در مورد منظومه شمسی و سیارات و حتی مولکول ها هم رخ میده و اون ها رو هم متلاشی میکنه.

آخرین مشاهدات و مطالعات کیهان شناسان با استفاده از تلسکوپ چاندرا نشون میده انرژی تاریک در حال قویتر شدن هست،حالا این که چقدر طول میکشه تا کار به جایی برسه که حتی اتم های بدن ما از هم بپاچه، بستگی به این داره که انرژی تاریک با چه نرخی در حال قوی شدن هست.

📌@higgs_field

◾️سیاهچاله‌ها به لحاظ گرانشی بسیار قدرتمند هستند. علاوه بر اندازۀ بسیار عظیمی که سیاهچاله‌ها دارند، می‌توانند نوری که از اطراف ِ آنها عبور می‌کند، را خمیده کنند. اتفاقی که در آن سوی افق رویداد سیاهچاله به وقوع می‌پیوندد. اگر فوتونِ در حال گذر از کنار سیاهچاله فاصلۀ خیلی نزدیکی با آن داشته باشد، در مدار پیرامون سیاهچاله به دام می‌افتد. این فرایند باعث تولید حلقه فوتونی یا گوی فوتونی می‌شود؛ حلقه‌ای کامل از نور که پیش‌بینی می‌شود “سیاهچاله” را احاطه کند. شما می‌توانید در عکس زیر جزئیات آن را ببینید. این عکس در سال ۱۹۷۸ میلادی توسط ژان پیِر لومینه تهیه شد.


📌@higgs_field