◾️فوارههای نسبیتی (به انگلیسی: Relativistic jet) فوارههای بسیار قدرتمندی از پلاسما هستند که از جرمهای سنگینی که گمان میرود در مراکز کهکشانهای فعال همچون کهکشانهای رادیویی و اختروشهاوجود داشته باشند، فوران میکنند. طول آنها ممکن است به چندین هزار یا حتی چند صد هزار سال نوری برسد. فرضیه موجود این است که پیچش میدانهای مغناطیسی در قرص برافزایشی سرریز مواد را به موازات محور چرخش مرکزی جسم در میآورد . هنگامی که شرایط مناسب باشد، از هر طرف قرص برافزایشی فوارهای سر می زند. مکانیک ایجاد فواره ها و ترکیبات آنها هنوز در جوامع علمی محل بحث و تردید است.
📌@higgs_field
📌@higgs_field
◾️جت های پلاسمائی نسبی در بسیاری از سیستم هایی که میزبان سیاهچاله هستند مشاهده می شود. طبق تئوری ، میدان های مغناطیسی نزدیک به سیاه چاله باعث تسریع و جمع شدن پلاسما می شوند و منجر به راه اندازی یک جت می شوند . محاسبه میزان انتشار جت از سیاهچاله ، شتاب و برخورد ، برای اندازه گیری اندازه و درک فیزیکی تشکیل جت مهم است. اما این چالش برانگیز است زیرا انتشار از پایگاه جت نمی تواند به راحتی از دیگر اجزای جمع آوری جدا شود. در اینجا ، ما نشان می دهیم که تغییرات سریع شار نوری از یک سیاه چاله دوتایی کهکشانی در حال جمع شدن با توجه به پرتوهای X با تابش از نزدیکی به سیاهچاله در حدود 0.1 ثانیه به تأخیر می افتد ، و این سیگنال تاخیری همراه با یک جت رادیویی درخشان ظاهر می شود. منشا این تغییرات نوری فرعی تاکنون بحث برانگیز بوده است .
کار ما نه تنها از یک منشاء جت برای تغییرات نوری پشتیبانی می کند بلکه یک مشخصه شعاعی ≲10به توان 3 Schwarzschild را برای منطقه اصلی انتشار نوری داخلی بالاتر از سیاهچاله ایجاد می کند ، هر دو مدل شوک داخلی و مدل های magnetohydrodynamic11 را محدود می کند. شباهت ها با blazars نشان می دهد که ساختار جت و فیزیک راه اندازی به طور بالقوه می تواند تحت مدل های توده ثابت متحد شود. دو مورد از بهترین سیاهچاله های دوتایی که مورد مطالعه قرار گرفته است ، دارای تاخیرهای نوری بسیار مشابه هستند ، بنابراین ممکن است این مقیاس اندازه یک ویژگی تعیین کننده چنین سیستم هایی باشد.
◾️سیاهچاله دوتایی (به انگلیسی: Binary black hole) از دوسیاهچاله که در مدارهای نزدیک به دور یکدیگر می چرخند. اگرچه تنها مفهومی نظری است، اما از آنجا که در صورت وجود، قویترین منبع امواج گرانشی در جهان خواهند بود، از لحاظ اخترفیزیکی اهمیت دارند. همینطور که این سیاهچالههای در گردش امواج گرنشی تولید میکنند، مدار آنها افت میکند و دوره تناوب مداری کاهش می یابد. وقتی سیاهچالهها به اندازه کافی به یکدیگر نزدیک شدند، در هم ادغام می گردند .
کار ما نه تنها از یک منشاء جت برای تغییرات نوری پشتیبانی می کند بلکه یک مشخصه شعاعی ≲10به توان 3 Schwarzschild را برای منطقه اصلی انتشار نوری داخلی بالاتر از سیاهچاله ایجاد می کند ، هر دو مدل شوک داخلی و مدل های magnetohydrodynamic11 را محدود می کند. شباهت ها با blazars نشان می دهد که ساختار جت و فیزیک راه اندازی به طور بالقوه می تواند تحت مدل های توده ثابت متحد شود. دو مورد از بهترین سیاهچاله های دوتایی که مورد مطالعه قرار گرفته است ، دارای تاخیرهای نوری بسیار مشابه هستند ، بنابراین ممکن است این مقیاس اندازه یک ویژگی تعیین کننده چنین سیستم هایی باشد.
◾️سیاهچاله دوتایی (به انگلیسی: Binary black hole) از دوسیاهچاله که در مدارهای نزدیک به دور یکدیگر می چرخند. اگرچه تنها مفهومی نظری است، اما از آنجا که در صورت وجود، قویترین منبع امواج گرانشی در جهان خواهند بود، از لحاظ اخترفیزیکی اهمیت دارند. همینطور که این سیاهچالههای در گردش امواج گرنشی تولید میکنند، مدار آنها افت میکند و دوره تناوب مداری کاهش می یابد. وقتی سیاهچالهها به اندازه کافی به یکدیگر نزدیک شدند، در هم ادغام می گردند .
Nature
An elevation of 0.1 light-seconds for the optical jet base in an accreting Galactic black hole system
Nature Astronomy - A delay between rapid optical and X-ray flux variations from an accreting black-hole binary is reported together with a brightening radio jet, indicating a characteristic...
◾️قبل از اینکه دو سیاه چاله ادغام شوند یک سامانه دوتایی سیاهچاله ای binary black holes تشکیل میدهند و چنان امواج پر قدرت گرانشی ایجاد میکنند که در رصد خانه فضایی لایگو قابل تشخیص هستند .
◾️امواج گرانشی فضا_زمان space_time را کش می آورند .
📌@higgs_field
◾️امواج گرانشی فضا_زمان space_time را کش می آورند .
📌@higgs_field
👍1
◾️سیاهچاله ها، هیولا های غول پیکر کیهانی هستند با گرانشی بسیار زیاد تا حدی که نور نیز نمی تواند از آن ها بگریزد.
◾️سیاهچاله ها که در قلب کهکشان ها قرار دارند از مرگ ستارگانی با جرم بسیار زیاد به وجود آمده اند و همواره در حال بلعیدن جرم اطراف خود هستند. خوشبختانه سیاهچاله ها از زمین بسیار دور هستند اما این موضوع باعث شده است جمع آوری اطلاعات از سیاهچاله ها سخت شود.
در اینجا به معرفی چند سیاهچاله ی با خصوصیت عجیب در کیهان می پردازیم:
◾️سیاهچاله ها میتوانند بافت اطراف خود را با سرعت فوق العاده ای بچرخانند. برای مثال یک سیاهچاله به نام GRS 1915+105 در صورت فلکی عقاب وجود دارد که سرعت چرخش آن بیش از 950 بار در ثانیه می باشد. در لبه ی افق رویداد آن سرعت چرخش معادل با 536 میلیون کیلومتر است. این سیاهچاله در فاصله ی 35000 سال نوری از زمین قرار دارد.
◾️دانشمندان برای مدت ها سیاهچاله ها را به سه اندازه تقسیم کردند. کوچک، متوسط و بزرگ. سیاهچاله های کوچک از ستارگانی تقریبن اندازه خورشید به وجود می آید. در حالی که سیاهچاله هایی بزرگ از ستارگانی با میلیون ها تا میلیارد ها برابر خورشید بوجود می آیند. برای مثال سیاهچاله ای که در قلب کهکشان راه شیر ی قرار دارد، از ستاره ای با چهار میلیون برابر خورشید ایجاد شده است.
با این حال وزن سیاهچاله ها برای سال ها به فراموشی سپرده شده بود. ستارشناسان به تازگی با سیاهچاله ای با جرم متوسط 20 هزار برابر خورشید مواجه شده اند به نام HLX-1 که در 290 میلیون سال نوری از زمین قرار دارد.
◾️همانطور که اشاره شد، قدرت گرانش سیاهچاله ها به میزانی ست که حتی نور نمی تواند از آن بگریزد. سیاهچاله ها قوی ترین و پر انرژی ترین جسم کیهانی هستند. سیاهچاله های پر جرم گرد و غبار اطراف خود را با فشار بسیار زیاد به سمت بیرون پرتاب می کنند و مقدار عظیمی از انرژی و نور را آزاد می کنند. درخشان ترین اختروشی که در اطراف ما قرار دارد C 2733 با فاصله ی 3 میلیارد سال نوری از زمین می باشد.
◾️قدیم ترین سیاه چاله یافت نشده است اما قدیمی ترین سیاهچاله ی شناخته شده تا کنون ULAS J1120+0641 می باشد که حدود 770 میلیون سال بعد از انفجار بزرگ ایجاد شده است.( سن حدودی جهان 13.7 میلیارد سال پیش بینی شده است.)
سن این سیاهچاله ی باستانی برای ستاره شناسان مشکل ساز بوده است زیرا تخمین زده می شود ستاره ای که این سیاهچاله را بوجود آورده است جرمی 2 میلیارد برابر خورشید دارد. چگونه ستاره ای به این پر جرمی پس از مدت کوتاه ی از انفجار بزرگ تبدیل سیاهچاله می شود؟
◾️سیاهچاله ها هر چیزی که اطرافشان باشد را می بلعند، حتی سیاهچاله های دیگر را. دانشمندان به تازگی دریافتند که سیاهچاله های کوچکتر در قلب یک کهکشان توسط سیاهچاله های بزرگتر بلعیده می شوند. البته بلعیده شدن سیاهچاله ها توسط یکدیگر در هنگام ادغام دو کهکشان امری بود که قبلا مشاهده شده بود. اما اینک رصدخانه ی اشعه ی ایکس چاندرا کهکشان NGC3393 را یافته است که دارای دو سیاهچاله یکی حدود 30 میلیون برابر جرم خورشید و دیگری حدود 1 میلیون برابر جرم خورشید است. این دو سیاهچاله در فاصله ی 490 سال نوری از هم قرار دارند و امکان دارد توسط یکدیگر بلعیده شوند.
◾️کوچکترین سیاهچاله ای که تا کنون کشف شده است، سیاهچاله ی IGR J17091-3624 نامیده می شود که کمتر از سه برابر خورشید جرم دارد و دارای پایدرای بیشتری نسبت به سیاهچاله های بزرگتر است. این سیاهچاله با سرعتی حدود 32 میلیون کیلومتر بر ساعت می چرخد.
◾️همه ی کهکشان ها دارای سیاهچاله های پرجرم و بسیار بزرگ هستند اما تاکنون دو سیاهچاله بسیار بزرگ و پر جرم شناخته شده اند.
یکی از آنها در مرکز کهکشان NGC 3842 قرار دارد که این کهکشان درخشان ترین کهکشان خوشه ی لئو می باشد و در فاصله ی 320 میلیون سال نوری از زمین قرار دارد. سیاهچاله ی این کهکشان 9.7 میلیارد برابر خورشید جرم دارد.
دیگر سیاهچاله ی بزرگ در کهکشان NGC 4889 قرار دارد که درخشان ترین کهکشان در خوشه ی کما بشمار می رود و فاصله ی آن از زمین 335 میلیون سال نوری است. سیاهچاله ی آن در حدود 9.8 میلیارد برابر جرم خورشید است.
محدوده ی گرانش یا "افق رویداد" این سیاهچاله ها 5 برابر فاصله ی خورشید تا سیاره ی پلوتون می باشد. جرم این سیاهچاله ها 2500 برابر سیاهچاله ی مرکز کهکشان راه شیری ست.
📌@higgs_field
◾️سیاهچاله ها که در قلب کهکشان ها قرار دارند از مرگ ستارگانی با جرم بسیار زیاد به وجود آمده اند و همواره در حال بلعیدن جرم اطراف خود هستند. خوشبختانه سیاهچاله ها از زمین بسیار دور هستند اما این موضوع باعث شده است جمع آوری اطلاعات از سیاهچاله ها سخت شود.
در اینجا به معرفی چند سیاهچاله ی با خصوصیت عجیب در کیهان می پردازیم:
◾️سیاهچاله ها میتوانند بافت اطراف خود را با سرعت فوق العاده ای بچرخانند. برای مثال یک سیاهچاله به نام GRS 1915+105 در صورت فلکی عقاب وجود دارد که سرعت چرخش آن بیش از 950 بار در ثانیه می باشد. در لبه ی افق رویداد آن سرعت چرخش معادل با 536 میلیون کیلومتر است. این سیاهچاله در فاصله ی 35000 سال نوری از زمین قرار دارد.
◾️دانشمندان برای مدت ها سیاهچاله ها را به سه اندازه تقسیم کردند. کوچک، متوسط و بزرگ. سیاهچاله های کوچک از ستارگانی تقریبن اندازه خورشید به وجود می آید. در حالی که سیاهچاله هایی بزرگ از ستارگانی با میلیون ها تا میلیارد ها برابر خورشید بوجود می آیند. برای مثال سیاهچاله ای که در قلب کهکشان راه شیر ی قرار دارد، از ستاره ای با چهار میلیون برابر خورشید ایجاد شده است.
با این حال وزن سیاهچاله ها برای سال ها به فراموشی سپرده شده بود. ستارشناسان به تازگی با سیاهچاله ای با جرم متوسط 20 هزار برابر خورشید مواجه شده اند به نام HLX-1 که در 290 میلیون سال نوری از زمین قرار دارد.
◾️همانطور که اشاره شد، قدرت گرانش سیاهچاله ها به میزانی ست که حتی نور نمی تواند از آن بگریزد. سیاهچاله ها قوی ترین و پر انرژی ترین جسم کیهانی هستند. سیاهچاله های پر جرم گرد و غبار اطراف خود را با فشار بسیار زیاد به سمت بیرون پرتاب می کنند و مقدار عظیمی از انرژی و نور را آزاد می کنند. درخشان ترین اختروشی که در اطراف ما قرار دارد C 2733 با فاصله ی 3 میلیارد سال نوری از زمین می باشد.
◾️قدیم ترین سیاه چاله یافت نشده است اما قدیمی ترین سیاهچاله ی شناخته شده تا کنون ULAS J1120+0641 می باشد که حدود 770 میلیون سال بعد از انفجار بزرگ ایجاد شده است.( سن حدودی جهان 13.7 میلیارد سال پیش بینی شده است.)
سن این سیاهچاله ی باستانی برای ستاره شناسان مشکل ساز بوده است زیرا تخمین زده می شود ستاره ای که این سیاهچاله را بوجود آورده است جرمی 2 میلیارد برابر خورشید دارد. چگونه ستاره ای به این پر جرمی پس از مدت کوتاه ی از انفجار بزرگ تبدیل سیاهچاله می شود؟
◾️سیاهچاله ها هر چیزی که اطرافشان باشد را می بلعند، حتی سیاهچاله های دیگر را. دانشمندان به تازگی دریافتند که سیاهچاله های کوچکتر در قلب یک کهکشان توسط سیاهچاله های بزرگتر بلعیده می شوند. البته بلعیده شدن سیاهچاله ها توسط یکدیگر در هنگام ادغام دو کهکشان امری بود که قبلا مشاهده شده بود. اما اینک رصدخانه ی اشعه ی ایکس چاندرا کهکشان NGC3393 را یافته است که دارای دو سیاهچاله یکی حدود 30 میلیون برابر جرم خورشید و دیگری حدود 1 میلیون برابر جرم خورشید است. این دو سیاهچاله در فاصله ی 490 سال نوری از هم قرار دارند و امکان دارد توسط یکدیگر بلعیده شوند.
◾️کوچکترین سیاهچاله ای که تا کنون کشف شده است، سیاهچاله ی IGR J17091-3624 نامیده می شود که کمتر از سه برابر خورشید جرم دارد و دارای پایدرای بیشتری نسبت به سیاهچاله های بزرگتر است. این سیاهچاله با سرعتی حدود 32 میلیون کیلومتر بر ساعت می چرخد.
◾️همه ی کهکشان ها دارای سیاهچاله های پرجرم و بسیار بزرگ هستند اما تاکنون دو سیاهچاله بسیار بزرگ و پر جرم شناخته شده اند.
یکی از آنها در مرکز کهکشان NGC 3842 قرار دارد که این کهکشان درخشان ترین کهکشان خوشه ی لئو می باشد و در فاصله ی 320 میلیون سال نوری از زمین قرار دارد. سیاهچاله ی این کهکشان 9.7 میلیارد برابر خورشید جرم دارد.
دیگر سیاهچاله ی بزرگ در کهکشان NGC 4889 قرار دارد که درخشان ترین کهکشان در خوشه ی کما بشمار می رود و فاصله ی آن از زمین 335 میلیون سال نوری است. سیاهچاله ی آن در حدود 9.8 میلیارد برابر جرم خورشید است.
محدوده ی گرانش یا "افق رویداد" این سیاهچاله ها 5 برابر فاصله ی خورشید تا سیاره ی پلوتون می باشد. جرم این سیاهچاله ها 2500 برابر سیاهچاله ی مرکز کهکشان راه شیری ست.
📌@higgs_field
◾️نظریّهٔ آشوب یا نظریّهٔ بینظمیها به مطالعهٔ سیستمهای دینامیکی آشوبناک میپردازد. سیستمهای آشوبناک، سیستمهای دینامیکیای غیرخطی هستند که نسبت به شرایط اولیهشان بسیار حساساند. تغییری اندک در شرایط اولیهٔ چنین سیستمهایی باعث تغییرات بسیار در آینده خواهد شد. این پدیده در نظریهٔ آشوب به اثر پروانهای مشهور است.
◾️رفتار سیستمهای آشوبناک به ظاهر تصادفی مینماید. با اینحال هیچ لزومی به وجود عنصر تصادف در ایجاد رفتار آشوبی نیست و سیستمهای دینامیکی معین (deterministic) نیز میتوانند رفتار آشوبناک از خود نشان دهند.
◾️میتوان نشان داد که شرط لازم وجود رفتار آشوبگونه در سیستمهای دینامیکی زمانپیوسته مستقل از زمان (time invariant) داشتن کمینه سه متغیر حالت است (سیستم مرتبه سه). دینامیک لورنتس نمونهای از چنین سیستمای است. برای سیستمهای زمانگسسته، وجود یک متغیر حالت کفایت میکند. نمونهٔ مشهور چنین سیستمای، مدل جمعیتیی بیانشده توسط logistic map است .
📌@higgs_field
◾️رفتار سیستمهای آشوبناک به ظاهر تصادفی مینماید. با اینحال هیچ لزومی به وجود عنصر تصادف در ایجاد رفتار آشوبی نیست و سیستمهای دینامیکی معین (deterministic) نیز میتوانند رفتار آشوبناک از خود نشان دهند.
◾️میتوان نشان داد که شرط لازم وجود رفتار آشوبگونه در سیستمهای دینامیکی زمانپیوسته مستقل از زمان (time invariant) داشتن کمینه سه متغیر حالت است (سیستم مرتبه سه). دینامیک لورنتس نمونهای از چنین سیستمای است. برای سیستمهای زمانگسسته، وجود یک متغیر حالت کفایت میکند. نمونهٔ مشهور چنین سیستمای، مدل جمعیتیی بیانشده توسط logistic map است .
📌@higgs_field
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
🌌کهکشان راه شیری و زن در زنجیر (آندرومدا)
ستارهشناسان، تخمین میزنند که کهکشان ما یعنی کهکشان راه شیری و کهکشان زن برزنجیر (آندرومدا) در حدود ۴٬۵ میلیارد سال دیگر با هم برخورد خواهند کرد. به عقیده دانشمندان، این دوکهکشان مارپیچی پس از برخورد، به یک کهکشان بیضوی یا شاید یک کهکشان صفحهای بزرگ تبدیل خواهند شد .
📌@higgs_field
ستارهشناسان، تخمین میزنند که کهکشان ما یعنی کهکشان راه شیری و کهکشان زن برزنجیر (آندرومدا) در حدود ۴٬۵ میلیارد سال دیگر با هم برخورد خواهند کرد. به عقیده دانشمندان، این دوکهکشان مارپیچی پس از برخورد، به یک کهکشان بیضوی یا شاید یک کهکشان صفحهای بزرگ تبدیل خواهند شد .
📌@higgs_field
Forwarded from اتچ بات
◾️تابش هاوکینگ به زبان ساده
آنچه در افق رویداد یک سیاهچاله باشد هرگز نمیتواند بگریزد مگر آنکه سرعتی بیش از سرعت نور داشته باشد که عملا غیر ممکن است .
این یعنی حتی نور هم نمیتواند از افق رویداد یک سیاهچاله بگریزد .
اما سطح مماس بر افق رویداد اینگونه نیست .
همانطور که میدانیم اگر فضا را خلاء تصور کنیم اشتباه بزرگی کرده ایم . فضا همواره بستر آشوبناک ذرات بنیادی است .
هنگامی که جفت ماده-پادماده بر اثر انرژی گرانشی سیاهچاله پدید میآید، یکی از ذرهها با جرم کمتر از جرم سیاهچاله، به خارج از سیاهچاله میگریزد .
◾️در حقیقت نوسان کوانتومی باعث پیدایش یک جفت ماده-پادماده در فاصله بسیار نزدیک به افق رویداد میشود. یکی از ذرهها به درون سیاهچاله میافتد و دیگری میگریزد. از دید ناطر بیرونی برای ثابت نگه داشتن انرژی کلی،ذرهای که به درون سیاهچاله میافتد باید انرژی منفی داشته باشد. این باعث میشود که سیاهچاله جرم از دست بدهد و برای بیننده بیرونی، به نظر میرسد که سیاهچاله تنها یک ذره بیرون داده است. در مدلی دیگر، این فرایند با تأثیر تونلزنی کوانتومی پدید میآید. بر اثر تونلزنی کوانتومی، جفت ماده-پادماده از خلأ پدید آمده و یکی از دو ذره به بیرون از سیاهچاله، تونل میزند .
اگر به رابطه
E=mc^2
توجه کنید سرعت نور ثابت است پس تغییر در انرژی یک سیاهچاله تغییر در جرم آن سیاهچاله است .
═══════════════════
🆔 @Scientific_synthesis
═══════════════════
آنچه در افق رویداد یک سیاهچاله باشد هرگز نمیتواند بگریزد مگر آنکه سرعتی بیش از سرعت نور داشته باشد که عملا غیر ممکن است .
این یعنی حتی نور هم نمیتواند از افق رویداد یک سیاهچاله بگریزد .
اما سطح مماس بر افق رویداد اینگونه نیست .
همانطور که میدانیم اگر فضا را خلاء تصور کنیم اشتباه بزرگی کرده ایم . فضا همواره بستر آشوبناک ذرات بنیادی است .
هنگامی که جفت ماده-پادماده بر اثر انرژی گرانشی سیاهچاله پدید میآید، یکی از ذرهها با جرم کمتر از جرم سیاهچاله، به خارج از سیاهچاله میگریزد .
◾️در حقیقت نوسان کوانتومی باعث پیدایش یک جفت ماده-پادماده در فاصله بسیار نزدیک به افق رویداد میشود. یکی از ذرهها به درون سیاهچاله میافتد و دیگری میگریزد. از دید ناطر بیرونی برای ثابت نگه داشتن انرژی کلی،ذرهای که به درون سیاهچاله میافتد باید انرژی منفی داشته باشد. این باعث میشود که سیاهچاله جرم از دست بدهد و برای بیننده بیرونی، به نظر میرسد که سیاهچاله تنها یک ذره بیرون داده است. در مدلی دیگر، این فرایند با تأثیر تونلزنی کوانتومی پدید میآید. بر اثر تونلزنی کوانتومی، جفت ماده-پادماده از خلأ پدید آمده و یکی از دو ذره به بیرون از سیاهچاله، تونل میزند .
اگر به رابطه
E=mc^2
توجه کنید سرعت نور ثابت است پس تغییر در انرژی یک سیاهچاله تغییر در جرم آن سیاهچاله است .
═══════════════════
🆔 @Scientific_synthesis
═══════════════════
Telegram
attach 📎
Forwarded from اتچ بات
◾️اگر تابش هاوکینگ از یک سیاهچاله بزرگ را که در نتیجه رُمبش یک ستاره به وجود آمده است اندازهگیری کنیم، ناامید خواهیم شد. دمای سطح سیاهچالهای به این بزرگی، کمتر از یک میلیونیم درجه بالاتر از صفر مطلق خواهد بود. هر قدر سیاهچاله بزرگتر باشد، دمای آن کمتر است. استیون هاوکینگ میگوید، «سیاهچالهای با جرم ده برابر خورشید، ممکن است چند هزار فوتون در ثانیه گسیل دارد، ولی این فوتونها طول موجی به اندازه سیاهچاله خوهاند داشت و انرژی آنها آنقدر کم خواهد بود که آشکارسازی آنها ممکن نیست». مطلب را میتوان اینطور بیان کرد: هرقدر جرم زیادتر باشد، سطح افق رویداد بزرگتر، هرچه سطح افق رویداد بزرگتر باشد، آنتروپی بیشتر است. هرچه آنتروپی بیشتر باشد دمای سطح و آهنگ گسیل کمتر است.
◾️با این حال، هاوکینگ، خیلی زود، در سال 1971 نظر داد که نوع دیگری از سیاهچاله وجود دارد: سیاهچالههای خیلی ریز که جالبترین آنها به انداز هسته اتم است. این سیاهچالهها بهطور قطع منفجر میشوند و تابش میکنند. به یاد داشته باشیم که هر قدر سیاهچاله کوچکتر باشد، دمای سطح آن بیشتر است. هاوکینگ در مورد این سیاهچالههای بسیار ریز میگوید: « این سیاهچالهها را به زحمت میتوان سیاه نامید: آنها در حقیقت داغ و سفیدند.
◾️در مکانیک کلاسیک سیاه چاله ها سیاه هستند اما در مکانیک کوانتومی سیاه چاله ها تابش می کنند و این چیزی است که نخستین بار هاوکینگ مطرح کرد:
Classically, black holes are black.
Quantum mechanically, black holes radiate, with a radiation known as Hawking radiation, after the British physicist Stephen Hawking who first proposed it.
◾️تابش هاوکینگ یک تابش جسم سیاه است که تابع درجه حرارت آن است که از رابطه زیر تبعیت می کند:
Hawking radiation has a blackbody (Planck) spectrum with a temperature T given by
kT = hbar g / (2 pi c) = hbar c / (4 pi rs)
where k is Boltzmann's constant, hbar = h / (2 pi) is Planck's constant divided by 2 pi, and g = G M / rs2 is the surface gravity at the horizon, the Schwarzschild radius rs, of the black hole of mass M. Numerically, the Hawking temperature is T = 4 ?nbsp;10-20 g Kelvin if the gravitational acceleration g is measured in Earth gravities (gees).
The Hawking luminosity L of the black hole is given by the usual Stefan-Boltzmann blackbody formula
L = A sigma T^4
where A = 4 pi rs2 is the surface area of the black hole, and sigma = pi2 k4 / (60 c2 hbar3) is the Stefan-Boltzmann constant. If the Hawking temperature exceeds the rest mass energy of a particle type, then the black hole radiates particles and antiparticles of that type, in addition to photons, and the Hawking luminosity of the black hole rises to
L = A (neff / 2) sigma T^4
where neff is the effective number of relativistic particle types, including the two helicity types (polarizations) of the photon.
═══════════════════
🆔 @Scientific_synthesis
═══════════════════
◾️با این حال، هاوکینگ، خیلی زود، در سال 1971 نظر داد که نوع دیگری از سیاهچاله وجود دارد: سیاهچالههای خیلی ریز که جالبترین آنها به انداز هسته اتم است. این سیاهچالهها بهطور قطع منفجر میشوند و تابش میکنند. به یاد داشته باشیم که هر قدر سیاهچاله کوچکتر باشد، دمای سطح آن بیشتر است. هاوکینگ در مورد این سیاهچالههای بسیار ریز میگوید: « این سیاهچالهها را به زحمت میتوان سیاه نامید: آنها در حقیقت داغ و سفیدند.
◾️در مکانیک کلاسیک سیاه چاله ها سیاه هستند اما در مکانیک کوانتومی سیاه چاله ها تابش می کنند و این چیزی است که نخستین بار هاوکینگ مطرح کرد:
Classically, black holes are black.
Quantum mechanically, black holes radiate, with a radiation known as Hawking radiation, after the British physicist Stephen Hawking who first proposed it.
◾️تابش هاوکینگ یک تابش جسم سیاه است که تابع درجه حرارت آن است که از رابطه زیر تبعیت می کند:
Hawking radiation has a blackbody (Planck) spectrum with a temperature T given by
kT = hbar g / (2 pi c) = hbar c / (4 pi rs)
where k is Boltzmann's constant, hbar = h / (2 pi) is Planck's constant divided by 2 pi, and g = G M / rs2 is the surface gravity at the horizon, the Schwarzschild radius rs, of the black hole of mass M. Numerically, the Hawking temperature is T = 4 ?nbsp;10-20 g Kelvin if the gravitational acceleration g is measured in Earth gravities (gees).
The Hawking luminosity L of the black hole is given by the usual Stefan-Boltzmann blackbody formula
L = A sigma T^4
where A = 4 pi rs2 is the surface area of the black hole, and sigma = pi2 k4 / (60 c2 hbar3) is the Stefan-Boltzmann constant. If the Hawking temperature exceeds the rest mass energy of a particle type, then the black hole radiates particles and antiparticles of that type, in addition to photons, and the Hawking luminosity of the black hole rises to
L = A (neff / 2) sigma T^4
where neff is the effective number of relativistic particle types, including the two helicity types (polarizations) of the photon.
═══════════════════
🆔 @Scientific_synthesis
═══════════════════
Telegram
attach 📎
◾️انتروپی entropy
کمیتی ترمودینامیکی است که اندازهای برای درجهٔ بینظمی در هر سیستم است. هر چه درجهٔ بینظمی بالاتر باشد، آنتروپی بیشتر است.
◾️فرمالیسم آنتروپی:
S=∫ C dT/T
که در آن :
S آنتروپی
C ظرفیت گرمایی
T دما
واحد آنتروپی ژول بر کلوین است .
J/K
📌@higgs_field
کمیتی ترمودینامیکی است که اندازهای برای درجهٔ بینظمی در هر سیستم است. هر چه درجهٔ بینظمی بالاتر باشد، آنتروپی بیشتر است.
◾️فرمالیسم آنتروپی:
S=∫ C dT/T
که در آن :
S آنتروپی
C ظرفیت گرمایی
T دما
واحد آنتروپی ژول بر کلوین است .
J/K
📌@higgs_field
💭چرا فلسفه مهمتر از سیاست است !؟
✍اکثراً معتقدند مباحث فلسفی هیچ اهمیتی برای افراد جامعه ندارد، یا حتی برخی از آنها اصلاً شناختی از فلسفه ندارند. اما سوال اینجاست که آیا واقعاً چنین است؟ هرگز.
⚜اکثریت قریب به اتفاق افراد جامعه، از تحصیلکرده تا کم سواد و حتی بیسواد، همواره سیاست را کم یا بیش دنبال میکنند. اما کسی فلسفه را دنبال نمیکند، زیرا با یک نوع اپیدمیِ سطحینگری و نادانی روبرو هستیم که دلیل آن را در این جستار کوتاه و مختصر خواهیم دید.
🔷ًوقایع زندگی اجتماعی ما متأثر از وقایع اقتصادی است. درک یک انسان عادی با کمترین سطح دانش این است که یکی از مؤثرترین عوامل(یا می توان گفت موثرترین عامل) در زندگی هر شخص اوضاع مالی اوست. این تنها امریست که هر شخصی با هر نگاهی میپذیرد. اوضاع مالی هر شخصی کاملاً وابسته به اوضاع اقتصادی کشور است.
🔶اوضاع اقتصادی نیز کاملاً وابسته به سیاست کشور است و سیاست کشورها نتیجهٔ اعتقادات، نظرات و اندیشههای اساسی است که این اندیشهها کاملاً وابسته به نوع جهانبینی است. به تعبیر خیلی ساده اگر زنجیرهٔ عللِ موثر در زندگی انسان را دنبال کنیم، منشاء آن به عقاید و اندیشههای بنیادینی میرسد که نوع حاکمیت و نظام سیاسی هر کشور از دلِ آن بیرون میآید.
❇️ اما این آراء و عقاید و جهانبینی بنیادی را چه چیزی تعیین کرده و محک میزند؟این عقاید،ایدئولوژی و جهانبینیها از کجا نشأت میگیرد؟ بدون تردید ریشهٔ آنها در فلسفه کاشته میشود. به محض اینکه ما قصد بررسی یک عقیده،ایدئولوژی یا جهانبینی را داشته باشیم، از آن دفاع کنیم یا آن را مورد انتقاد قرار دهیم، وارد عرصهٔ فلسفه شدهایم. کمونیسم،سوسیالیسم،لیبرالیسم و... انواع این نگرشها با شاخ و برگهای متعدد و متکثری که پدید آمدهاند همگی از دل فلسفه خارج شده و زیستجهانِ یکایک انسانها را تحت تاثیر قرار داده و به نوعی سرنوشت آنها را تعیین کردند.
♦️این یک دلیل ابتدایی برای فهم سادهٔ اهمیت اندیشههای فلسفی است. چرا که اندیشههای سیاسی و حتی اقتصادی، فرهنگی و غیره نیز مستقیماً ملهم از جهانبینی و گفتمانهای جاریست. در نتیجه هیچگاه ریشههای تحولات زندگی بشر در دنیای سیاست نبوده است. برای شناخت گفتمانها و اندیشهها ما به دانش در معنای وسیعتر خود نیاز داریم. شناخت در حوزههای مختلف به ما کمک میکنند که در مواضع فلسفی دقیقتر و عمیقتر بکوشیم، اما در این خود فلسفه بازیگر اصلی است.
🚸برخلاف این امر، عموم افراد در جوامع مختلف، تصور سطحیتری دارند. یعنی به جای توجه به ریشهٔ اصلی مسائل، به شاخ و برگهایی که در درجات بعدی اهمیت دارند،مثل سیاست، توجه میکنند .
🗯عموم افراد در طول شبانهروز سعی میکنند از تحولات سیاسی باخبر باشند و جزئیترین تحولات سیاسی را دنبال کنند. اگر از تحولاتی راضی باشند حساب آن را به پای تحولات سیاسی و اگر منتقد و معترض باشند به سراغ سیاست خواهند رفت، در حالی که منشاء اصلی تمام تحولات ریشه در فلسفه دارد.
🐘همانطور که فیلسوف امریکایی پیتر کریفت میگوید : ما یک فیل بزرگ داریم بعنوان مسائل کلی، و چون نمیتوانیم برای مقابله با آن یک فیل بسازیم، هزاران موش کوچک میسازیم و روی فیل میاندازیم. در نتیجه ما در طول روز درگیر این موشها شدهایم. در حالیکه این موشها هیچگاه جای فیل را نخواهند گرفت. حال حکایت مردم در عرصه اجتماعی درست مانند همین است. تمام مسائل مربوط به فیلِ جهانبینی و فلسفه است اما دائماً دلمشغولِ موشِ امرسیاسی هستند.
✍ آرین رسولی
✍اکثراً معتقدند مباحث فلسفی هیچ اهمیتی برای افراد جامعه ندارد، یا حتی برخی از آنها اصلاً شناختی از فلسفه ندارند. اما سوال اینجاست که آیا واقعاً چنین است؟ هرگز.
⚜اکثریت قریب به اتفاق افراد جامعه، از تحصیلکرده تا کم سواد و حتی بیسواد، همواره سیاست را کم یا بیش دنبال میکنند. اما کسی فلسفه را دنبال نمیکند، زیرا با یک نوع اپیدمیِ سطحینگری و نادانی روبرو هستیم که دلیل آن را در این جستار کوتاه و مختصر خواهیم دید.
🔷ًوقایع زندگی اجتماعی ما متأثر از وقایع اقتصادی است. درک یک انسان عادی با کمترین سطح دانش این است که یکی از مؤثرترین عوامل(یا می توان گفت موثرترین عامل) در زندگی هر شخص اوضاع مالی اوست. این تنها امریست که هر شخصی با هر نگاهی میپذیرد. اوضاع مالی هر شخصی کاملاً وابسته به اوضاع اقتصادی کشور است.
🔶اوضاع اقتصادی نیز کاملاً وابسته به سیاست کشور است و سیاست کشورها نتیجهٔ اعتقادات، نظرات و اندیشههای اساسی است که این اندیشهها کاملاً وابسته به نوع جهانبینی است. به تعبیر خیلی ساده اگر زنجیرهٔ عللِ موثر در زندگی انسان را دنبال کنیم، منشاء آن به عقاید و اندیشههای بنیادینی میرسد که نوع حاکمیت و نظام سیاسی هر کشور از دلِ آن بیرون میآید.
❇️ اما این آراء و عقاید و جهانبینی بنیادی را چه چیزی تعیین کرده و محک میزند؟این عقاید،ایدئولوژی و جهانبینیها از کجا نشأت میگیرد؟ بدون تردید ریشهٔ آنها در فلسفه کاشته میشود. به محض اینکه ما قصد بررسی یک عقیده،ایدئولوژی یا جهانبینی را داشته باشیم، از آن دفاع کنیم یا آن را مورد انتقاد قرار دهیم، وارد عرصهٔ فلسفه شدهایم. کمونیسم،سوسیالیسم،لیبرالیسم و... انواع این نگرشها با شاخ و برگهای متعدد و متکثری که پدید آمدهاند همگی از دل فلسفه خارج شده و زیستجهانِ یکایک انسانها را تحت تاثیر قرار داده و به نوعی سرنوشت آنها را تعیین کردند.
♦️این یک دلیل ابتدایی برای فهم سادهٔ اهمیت اندیشههای فلسفی است. چرا که اندیشههای سیاسی و حتی اقتصادی، فرهنگی و غیره نیز مستقیماً ملهم از جهانبینی و گفتمانهای جاریست. در نتیجه هیچگاه ریشههای تحولات زندگی بشر در دنیای سیاست نبوده است. برای شناخت گفتمانها و اندیشهها ما به دانش در معنای وسیعتر خود نیاز داریم. شناخت در حوزههای مختلف به ما کمک میکنند که در مواضع فلسفی دقیقتر و عمیقتر بکوشیم، اما در این خود فلسفه بازیگر اصلی است.
🚸برخلاف این امر، عموم افراد در جوامع مختلف، تصور سطحیتری دارند. یعنی به جای توجه به ریشهٔ اصلی مسائل، به شاخ و برگهایی که در درجات بعدی اهمیت دارند،مثل سیاست، توجه میکنند .
🗯عموم افراد در طول شبانهروز سعی میکنند از تحولات سیاسی باخبر باشند و جزئیترین تحولات سیاسی را دنبال کنند. اگر از تحولاتی راضی باشند حساب آن را به پای تحولات سیاسی و اگر منتقد و معترض باشند به سراغ سیاست خواهند رفت، در حالی که منشاء اصلی تمام تحولات ریشه در فلسفه دارد.
🐘همانطور که فیلسوف امریکایی پیتر کریفت میگوید : ما یک فیل بزرگ داریم بعنوان مسائل کلی، و چون نمیتوانیم برای مقابله با آن یک فیل بسازیم، هزاران موش کوچک میسازیم و روی فیل میاندازیم. در نتیجه ما در طول روز درگیر این موشها شدهایم. در حالیکه این موشها هیچگاه جای فیل را نخواهند گرفت. حال حکایت مردم در عرصه اجتماعی درست مانند همین است. تمام مسائل مربوط به فیلِ جهانبینی و فلسفه است اما دائماً دلمشغولِ موشِ امرسیاسی هستند.
✍ آرین رسولی
یک تصویر گلکس از کهکشان مارپیچی مسیه ۸۱ در نورفرابنفش.
♻️اخترشناسی فرابنفش (انگلیسی: Ultraviolet astronomy)
رصدتابش الکترومغناطیسی در طول موج فرابنفش بین بازه تقریبی ۱۰ تا ۳۲۰ نانومتر است. طول موجهای کوتاهتر (فوتونهای دارای انرژی بیشتر) توسط اخترشناسی پرتو ایکس و اخترشناسی پرتو گامامطالعه و بررسی میشوند. نور در این طول موجها توسط جو زمین جذب میشود، بنابراین رصد این طول موجها باید بالاتر از جو زمین یا از فضا صورت گیرد.
📌@higgs_field
♻️اخترشناسی فرابنفش (انگلیسی: Ultraviolet astronomy)
رصدتابش الکترومغناطیسی در طول موج فرابنفش بین بازه تقریبی ۱۰ تا ۳۲۰ نانومتر است. طول موجهای کوتاهتر (فوتونهای دارای انرژی بیشتر) توسط اخترشناسی پرتو ایکس و اخترشناسی پرتو گامامطالعه و بررسی میشوند. نور در این طول موجها توسط جو زمین جذب میشود، بنابراین رصد این طول موجها باید بالاتر از جو زمین یا از فضا صورت گیرد.
📌@higgs_field
Forwarded from اتچ بات
هنگامی که سیاهچاله تشکیل می شود، مقدار بسیار زیاد اطلاعات مربوط به جرم پیشین یعنی همان ستاره ای که بر اثر رمبش گرانشی آن، سیاهچاله به وجود آمده، به اجبار از بین رفته است.
به صورت علمی به این مسئله، قضیه "no-hair" یا "بدون مو" می گویند یعنی هرسیاهچاله ای دارای قضیه no-hair است.
پس از تشکیل سیاهچاله تنها، جرم و سرعت چرخش آن قابل اندازه گیری است.
═══════════════════
🆔 @Scientific_synthesis
═══════════════════
◾️نظریهٔ بدون مو:
بیان میدارد که همهٔ جوابهای سیاهچالهایِ معادلات گرانش و الکترومغناطیس اینشتین-ماکسوِل در نسبیت عام را میتوان بهوسیلهٔ سه پارامتر کلاسیک قابل مشاهده از بیرون مشخص کرد:
◾️جرم
◾️بار الکتریکی
◾️ تکانهٔ زاویهای
همهٔ اطلاعات دیگر (که در این نظریه به مو تشبیه شدهاند) دربارهٔ موادی که سیاهچاله را تشکیل دادهاند یا موادی که به درون آن ریزش میکند، در پشت افق رویداد سیاهچاله ناپدید میشوند و برای همیشه از دسترس مشاهده ناظرین خارجی خارج میشود.
به صورت علمی به این مسئله، قضیه "no-hair" یا "بدون مو" می گویند یعنی هرسیاهچاله ای دارای قضیه no-hair است.
پس از تشکیل سیاهچاله تنها، جرم و سرعت چرخش آن قابل اندازه گیری است.
═══════════════════
🆔 @Scientific_synthesis
═══════════════════
◾️نظریهٔ بدون مو:
بیان میدارد که همهٔ جوابهای سیاهچالهایِ معادلات گرانش و الکترومغناطیس اینشتین-ماکسوِل در نسبیت عام را میتوان بهوسیلهٔ سه پارامتر کلاسیک قابل مشاهده از بیرون مشخص کرد:
◾️جرم
◾️بار الکتریکی
◾️ تکانهٔ زاویهای
همهٔ اطلاعات دیگر (که در این نظریه به مو تشبیه شدهاند) دربارهٔ موادی که سیاهچاله را تشکیل دادهاند یا موادی که به درون آن ریزش میکند، در پشت افق رویداد سیاهچاله ناپدید میشوند و برای همیشه از دسترس مشاهده ناظرین خارجی خارج میشود.
Telegram
attach 📎
◾️ثبت تصاویری زیبا از خورشید
پائول اندرو یک مدرس ۶۶ساله بازنشسته رشتهی عکاسی است که از باغ خود در شهر کِنت انگلیس تصاویر زیبایی از سطح خورشید به ثبت رسانده است.
📌@higgs_field
پائول اندرو یک مدرس ۶۶ساله بازنشسته رشتهی عکاسی است که از باغ خود در شهر کِنت انگلیس تصاویر زیبایی از سطح خورشید به ثبت رسانده است.
📌@higgs_field
◾️آیا واقعا امواج گرانشی سببکش آمدن فضا_زمان میگردد؟
◾️آیا میتوان کش آمدن فضا زمان را آشکار سازی و محاسبه کرد؟
بزودی ...
📌@higgs_field
◾️آیا میتوان کش آمدن فضا زمان را آشکار سازی و محاسبه کرد؟
بزودی ...
📌@higgs_field
Forwarded from اتچ بات
◾️لايگو،مخفف رصدخانه امواج گرانشي تداخلسنج ليزري، (LIGO) از ويژگيهاي فيزيكي نور و فضا براي رديابي و درك منشا امواج گرانشي بهرهبرداري ميكند.
لايگو با هدف آشکارسازی مستقیم امواج گرانشی در سال 1992 به صورت اشتراكي توسط کیپ تورن و رونالد درور از موسسه فناوری يا كلتك و رینر وایس از مؤسسه فناوری ماساچوست يا MIT، سه برنده نوبل فيزيك سال 2017، بنا شد. لیگو پروژه مشترکی بین دانشمندان MIT، كلتك و بسياري از دیگر مراكز از 20 كشور مختلف جهان است. پشتیبان مالی اين پروژه بنیاد ملی علوم است که هزینهاي برابر 365 میلیون دلار به ايجاد آن اختصاص دادهاست.
◾️نوبل فیزیک در دست کاشفان امواج گرانشی
اگرچه اين آزمايشگاه با نام رصدخانه شناخته ميشود، اما لايگو متفاوت با تمامي رصدخانههايي است كه تاكنون در زمين ساخته شدهاست. اين تفاوت را با مقايسه تصاوير لايگو با يك رصدخانه معمولي نيز ميتوان متوجه شد.
1/3
═══════════════════
🆔 @Scientific_synthesis
═══════════════════
لايگو با هدف آشکارسازی مستقیم امواج گرانشی در سال 1992 به صورت اشتراكي توسط کیپ تورن و رونالد درور از موسسه فناوری يا كلتك و رینر وایس از مؤسسه فناوری ماساچوست يا MIT، سه برنده نوبل فيزيك سال 2017، بنا شد. لیگو پروژه مشترکی بین دانشمندان MIT، كلتك و بسياري از دیگر مراكز از 20 كشور مختلف جهان است. پشتیبان مالی اين پروژه بنیاد ملی علوم است که هزینهاي برابر 365 میلیون دلار به ايجاد آن اختصاص دادهاست.
◾️نوبل فیزیک در دست کاشفان امواج گرانشی
اگرچه اين آزمايشگاه با نام رصدخانه شناخته ميشود، اما لايگو متفاوت با تمامي رصدخانههايي است كه تاكنون در زمين ساخته شدهاست. اين تفاوت را با مقايسه تصاوير لايگو با يك رصدخانه معمولي نيز ميتوان متوجه شد.
1/3
═══════════════════
🆔 @Scientific_synthesis
═══════════════════
Telegram
attach 📎
Forwarded from اتچ بات
◾️لايگو برخلاف رصدخانه هاي معمولي هيچ گنبد و تلسكوپي ندارد،اما از آنجايي كه در فضا به دنبال امواج گرانشي است، آن را رصدخانه مينامند. اين آزمايشگاه در حقيقت بيشتر يك آزمايشگاه فيزيكي است تا نجومي،آزمايشگاهي فيزيكي با ابعادي بزرگ و پيچيدگيهاي بزرگترين شتابدهندههاي ذرهاي و آزمايشگاههاي اتمي جهان.
باوجود اينكه ماموريت اين مركز رديابي امواج گرانشي است، دادههايي كه توسط اين مركز گردآوري ميشوند بر حوزههاي فيزيكي مانند گرانش، نسبيت، فيزيك اخترشناسي، كيهانشناسي، فيزيك ذرات و فيزيك هستهاي تاثيري فراتر از حد تصور خواهند داشت.
با اينهمه از آنجايي كه لايگو نام رصدخانه را به دنبال دارد بهتر است ابتدا تفاوت اين مجموعه با رصدخانههايي كه در باور عمومي ثبت شدهاند را بازگو كرد:
◾️لايگو نابينا است
برخلاف تلسكوپهاي نوري و راديويي، لايگو نميتواند تشعشعات الكترومغناطيسي (نور مرئي، امواج راديويي، ماكروويو) را مشاهده كند زيرا امواج گرانشي بخشي از طيف الكترومغناطيسي نيستند. در حقيقت تشعشعات الكترومغناطيسي براي لايگو به اندازهاي غيرضروري است كه كاملا نسبت به آن عايق شدهاست و نميتواند چيزي را ببيند، درعوض ميتواند امواج گرانشي نامرئي را حس كند.
◾️لايگو كروي نيست
از آنجايي كه اين مجموعه نيازي به جمعآوري نور ستارهها يا ديگر اجرام موجود در جهان را ندارد، نيازي به كروي بودن يا نيم كرهاي بودن، شكلهايي كه به جمعآوري بيشتر تشعشعات الكترومغناطيسي كمك ميكنند، نخواهد بود. لايگو به جاي داشتن چشمي شبيه به رصدخانه ةاي نجومي،داراي دو گوش بلند به طول 4 كيلومتر است كه از لولههاي فولادي خلاء به قطر 1.2 متر تشكيل شدهاند. اين لولهها به شكل L در كنار هم قرار گرفتهاند و توسط لايهاي وسيع و ضخيم بتني از جهان بيرون مجزا شدهاند.
◾️لايگو به تنهايي كار نميكند
اگرچه يك رصدخانه نجومي به تنهايي ميتواند از پس جمعآوري اطلاعات برآيد، رصدخانههاي امواج گرانشي نميتوانند به تنهايي به رصد اين امواج بپردازند. تنها راه قطعي رديابي يك موج گرانشي،عملكرد هماهنگ با قل ديگري است كه در فاصلهاي دورتر قرار دارد تا به اين شكل ارتعاشات محلي به اشتباه به عنوان امواج گرانشي تصور نشوند.
2/3
═══════════════════
🆔 @Scientific_synthesis
═══════════════════
باوجود اينكه ماموريت اين مركز رديابي امواج گرانشي است، دادههايي كه توسط اين مركز گردآوري ميشوند بر حوزههاي فيزيكي مانند گرانش، نسبيت، فيزيك اخترشناسي، كيهانشناسي، فيزيك ذرات و فيزيك هستهاي تاثيري فراتر از حد تصور خواهند داشت.
با اينهمه از آنجايي كه لايگو نام رصدخانه را به دنبال دارد بهتر است ابتدا تفاوت اين مجموعه با رصدخانههايي كه در باور عمومي ثبت شدهاند را بازگو كرد:
◾️لايگو نابينا است
برخلاف تلسكوپهاي نوري و راديويي، لايگو نميتواند تشعشعات الكترومغناطيسي (نور مرئي، امواج راديويي، ماكروويو) را مشاهده كند زيرا امواج گرانشي بخشي از طيف الكترومغناطيسي نيستند. در حقيقت تشعشعات الكترومغناطيسي براي لايگو به اندازهاي غيرضروري است كه كاملا نسبت به آن عايق شدهاست و نميتواند چيزي را ببيند، درعوض ميتواند امواج گرانشي نامرئي را حس كند.
◾️لايگو كروي نيست
از آنجايي كه اين مجموعه نيازي به جمعآوري نور ستارهها يا ديگر اجرام موجود در جهان را ندارد، نيازي به كروي بودن يا نيم كرهاي بودن، شكلهايي كه به جمعآوري بيشتر تشعشعات الكترومغناطيسي كمك ميكنند، نخواهد بود. لايگو به جاي داشتن چشمي شبيه به رصدخانه ةاي نجومي،داراي دو گوش بلند به طول 4 كيلومتر است كه از لولههاي فولادي خلاء به قطر 1.2 متر تشكيل شدهاند. اين لولهها به شكل L در كنار هم قرار گرفتهاند و توسط لايهاي وسيع و ضخيم بتني از جهان بيرون مجزا شدهاند.
◾️لايگو به تنهايي كار نميكند
اگرچه يك رصدخانه نجومي به تنهايي ميتواند از پس جمعآوري اطلاعات برآيد، رصدخانههاي امواج گرانشي نميتوانند به تنهايي به رصد اين امواج بپردازند. تنها راه قطعي رديابي يك موج گرانشي،عملكرد هماهنگ با قل ديگري است كه در فاصلهاي دورتر قرار دارد تا به اين شكل ارتعاشات محلي به اشتباه به عنوان امواج گرانشي تصور نشوند.
2/3
═══════════════════
🆔 @Scientific_synthesis
═══════════════════
Telegram
attach 📎
👍1
Forwarded from اتچ بات
◾️آزمایشی که در این رصدخانه انجام میشود تقریبا مشابه آزمایش مایکلسون-مورلی است. این پروژه از دو آشکارساز استفاده میکند. یکی از آنها در ایالت واشنگتن و دیگری در لوئیزیانا قرار گرفته است.
همانطور كه گفته شد هر آشکارساز به شکل یک L خیلی بزرگ است، با دو بازو به طول 4 کیلومتر. نور لیزر درون هر بازو به طور مرتب بازتاب داده میشود. یک ساعت اتمی بسیار دقیق، مدت زمان رفت و برگشت نور ليزر از ابتدا به انتهاي بازو را محاسبه ميكند. در حالت عادی، هر دو بازو طولي برابر دارند بنابراین مدت زمان سفر نور در هر دو بازو يكسان است.
زماني كه يك موج گرانشي عبور ميكند، فضا زمان در اين منطقه مختل ميشود، متناسب با منبع اين موج و ميزان قطبيدگي آن، عبور موج باعث تغيير طول در يك يا هردو بازو خواهد شد. اين تغيير طول ميان پرتوهاي ليزري باعث ميشود تا مقدار نور در بازوها با نوري كه از مقابل ميآيد تداخل پيدا كند. به بياني ديگر اين مركز به واسطه رديابي اثرات اين امواج در فضا-زمان به جستجوي آن ميپردازد: زماني كه موجي عبور ميكند، موجب انبساط فضا در يك جهت شده و در جهتي عمودي آن را منقبض ميسازد.
لايگو رديابي اين تغييرات را با استفاده از تجهيزاتي به نام تداخلسنج انجام ميدهد، اين ابزار يك پرتو ليزري را به دو بخش تقسيم كرده هريك را به صورت عمودي به سمت ديگري شليك ميكند. اگر پرتوها مسافتهاي يكساني را بپيمايند، به واسطه آينههايي بازتابيده شده و بازگردند، بايد در همان راستايي قرار داشته باشند كه در ابتدا تابيده شدهاند. اما عبور يك موج كيهاني از اين ميان ميتواند مسافتي كه هر پرتو نسبت به پرتو ديگر طي ميكند را دچار تغيير سازد و زماني كه پرتوها به منبع خود باز ميگردند، دانشمندان ميتوانند تغييراتي كه در آنها رخ داده را رديابي كنند.
با اين همه امواج گرانشي ميتوانند بازوهاي ليزري تداخلسنج را دچار تغييراتي بسيار كوچك سازند: تغييري به اندازه 1/10000 از عرض يك هسته اتم. براي پي بردن به چنين تغيير كوچكي لايگو بايد ميتوانست تمامي ديگر منابع ايجاد نويز و پارازيت، از جمله زمينلرزهها و ترافيك خيابانهاي نزديك به مركز را حذف كند. اگرچه اين مركز براي بيش از يك دهه در كشف امواج گرانشي ناموفق عمل كرد، اما ارتقايي كه در سيستم آن ايجاد شد در نهايت به كشف اين امواج كليدي منتهي شد.
◾️چرا امواج گرانشي؟
امواج گرانشي در حقيقت رويكردي جديد براي رصد فضا هستند. براي مثال امكان رديابي امواج ناشي از انفجار بزرگ را فراهم ميآورند و ميتوانند اطلاعات بيشتري درباره چگونگي شكلگيري جهان هستي در اختيار دانشمندان قرار دهند. برخورد سياهچالهها، انفجار ابرنواختران و نوسانات ستارههاي نوتروني نيز ميتوانند عامل ايجاد اين امواج باشند. از اين رو رديابي امواج گرانشي ميتواند ديدگاهي جديد از عوامل ايجاد كننده رويدادهاي كيهاني خلق كنند.
با كمك اين امواج دانش نجوم متفاوتتر از هميشه خواهد شد. دانش نجوم با استفاده از اين امواج راهكاري براي رديابي اجرامي مانند سياهچالهها و ستارههاي نوتروني و اجرامي كه شايد هنوز كسي از وجود آنها خبر ندارد، يافتهاست كه از خود نور مرئي ساطع نميكنند، به بياني ديگر مرئي نبوده و با چشم قابل مشاهده نيستند؛ اما با كمك اين امواج، چنين پديدههاي نامرئي نيز قابل مطالعه خواهندشد.
در نهايت، امواج گرانشي ميتوانند به فيزيكدانان در درك قوانين بنيادين جهان هستي كمك كنند. اين امواج در حقيقت بخشي كليدي از نظريه نسبيت عام اينشتين به شمار ميرود، با كشف آنها مداركي بيشتر از حقيقي بودن سياهچالهها در اختيار دانشمندان قرار گرفتهاست، پديدههايي كه مدتها است اخترشناسان را دچار سردرگمي كردهاند. به بياني ديگر، اين امواج تصويري كاملا متفاوت را از جهان هستي ترسيم خواهندكرد. دیوید ریتز از رصدخانه گرانشی-تداخلسنجی لیزری،لايگو، ميگويد این اولین باری است که جهان از طریق امواج گرانشی با ما سخن میگوید، ما تا به امروز نسبت به این امواج ناشنوا بودهایم.
3/3
═══════════════════
🆔 @Scientific_synthesis
═══════════════════
همانطور كه گفته شد هر آشکارساز به شکل یک L خیلی بزرگ است، با دو بازو به طول 4 کیلومتر. نور لیزر درون هر بازو به طور مرتب بازتاب داده میشود. یک ساعت اتمی بسیار دقیق، مدت زمان رفت و برگشت نور ليزر از ابتدا به انتهاي بازو را محاسبه ميكند. در حالت عادی، هر دو بازو طولي برابر دارند بنابراین مدت زمان سفر نور در هر دو بازو يكسان است.
زماني كه يك موج گرانشي عبور ميكند، فضا زمان در اين منطقه مختل ميشود، متناسب با منبع اين موج و ميزان قطبيدگي آن، عبور موج باعث تغيير طول در يك يا هردو بازو خواهد شد. اين تغيير طول ميان پرتوهاي ليزري باعث ميشود تا مقدار نور در بازوها با نوري كه از مقابل ميآيد تداخل پيدا كند. به بياني ديگر اين مركز به واسطه رديابي اثرات اين امواج در فضا-زمان به جستجوي آن ميپردازد: زماني كه موجي عبور ميكند، موجب انبساط فضا در يك جهت شده و در جهتي عمودي آن را منقبض ميسازد.
لايگو رديابي اين تغييرات را با استفاده از تجهيزاتي به نام تداخلسنج انجام ميدهد، اين ابزار يك پرتو ليزري را به دو بخش تقسيم كرده هريك را به صورت عمودي به سمت ديگري شليك ميكند. اگر پرتوها مسافتهاي يكساني را بپيمايند، به واسطه آينههايي بازتابيده شده و بازگردند، بايد در همان راستايي قرار داشته باشند كه در ابتدا تابيده شدهاند. اما عبور يك موج كيهاني از اين ميان ميتواند مسافتي كه هر پرتو نسبت به پرتو ديگر طي ميكند را دچار تغيير سازد و زماني كه پرتوها به منبع خود باز ميگردند، دانشمندان ميتوانند تغييراتي كه در آنها رخ داده را رديابي كنند.
با اين همه امواج گرانشي ميتوانند بازوهاي ليزري تداخلسنج را دچار تغييراتي بسيار كوچك سازند: تغييري به اندازه 1/10000 از عرض يك هسته اتم. براي پي بردن به چنين تغيير كوچكي لايگو بايد ميتوانست تمامي ديگر منابع ايجاد نويز و پارازيت، از جمله زمينلرزهها و ترافيك خيابانهاي نزديك به مركز را حذف كند. اگرچه اين مركز براي بيش از يك دهه در كشف امواج گرانشي ناموفق عمل كرد، اما ارتقايي كه در سيستم آن ايجاد شد در نهايت به كشف اين امواج كليدي منتهي شد.
◾️چرا امواج گرانشي؟
امواج گرانشي در حقيقت رويكردي جديد براي رصد فضا هستند. براي مثال امكان رديابي امواج ناشي از انفجار بزرگ را فراهم ميآورند و ميتوانند اطلاعات بيشتري درباره چگونگي شكلگيري جهان هستي در اختيار دانشمندان قرار دهند. برخورد سياهچالهها، انفجار ابرنواختران و نوسانات ستارههاي نوتروني نيز ميتوانند عامل ايجاد اين امواج باشند. از اين رو رديابي امواج گرانشي ميتواند ديدگاهي جديد از عوامل ايجاد كننده رويدادهاي كيهاني خلق كنند.
با كمك اين امواج دانش نجوم متفاوتتر از هميشه خواهد شد. دانش نجوم با استفاده از اين امواج راهكاري براي رديابي اجرامي مانند سياهچالهها و ستارههاي نوتروني و اجرامي كه شايد هنوز كسي از وجود آنها خبر ندارد، يافتهاست كه از خود نور مرئي ساطع نميكنند، به بياني ديگر مرئي نبوده و با چشم قابل مشاهده نيستند؛ اما با كمك اين امواج، چنين پديدههاي نامرئي نيز قابل مطالعه خواهندشد.
در نهايت، امواج گرانشي ميتوانند به فيزيكدانان در درك قوانين بنيادين جهان هستي كمك كنند. اين امواج در حقيقت بخشي كليدي از نظريه نسبيت عام اينشتين به شمار ميرود، با كشف آنها مداركي بيشتر از حقيقي بودن سياهچالهها در اختيار دانشمندان قرار گرفتهاست، پديدههايي كه مدتها است اخترشناسان را دچار سردرگمي كردهاند. به بياني ديگر، اين امواج تصويري كاملا متفاوت را از جهان هستي ترسيم خواهندكرد. دیوید ریتز از رصدخانه گرانشی-تداخلسنجی لیزری،لايگو، ميگويد این اولین باری است که جهان از طریق امواج گرانشی با ما سخن میگوید، ما تا به امروز نسبت به این امواج ناشنوا بودهایم.
3/3
═══════════════════
🆔 @Scientific_synthesis
═══════════════════
Telegram
attach 📎
👍1
لایگو:
طبق نظریهی نسبیت، سرعت نور برای هر مرجعی ثابت است؛ بنابراین، نور زمان متفاوتی طول میکشد تا از هر بازو عبور کند و همدیگر را کامل ازبین نمیبرند. سپس، با تجزیهوتحلیل موج بهدستآمده از ترکیب این دو موج، اطلاعات موج گرانشی را بهدست میآورند. از روی تداخل، پژوهشگران میتوانند طول نسبی دو بازو را در حدود ۱،۱۰۰۰۰۰ قطر پروتون حساب کنند.
نخستین بار در لایگو مشخص شد امواج گرانشی باعث کش آمدن فضا_زمان میگردد.
پیرمرد انشتین درست میگفت.
📌@higgs_field
طبق نظریهی نسبیت، سرعت نور برای هر مرجعی ثابت است؛ بنابراین، نور زمان متفاوتی طول میکشد تا از هر بازو عبور کند و همدیگر را کامل ازبین نمیبرند. سپس، با تجزیهوتحلیل موج بهدستآمده از ترکیب این دو موج، اطلاعات موج گرانشی را بهدست میآورند. از روی تداخل، پژوهشگران میتوانند طول نسبی دو بازو را در حدود ۱،۱۰۰۰۰۰ قطر پروتون حساب کنند.
نخستین بار در لایگو مشخص شد امواج گرانشی باعث کش آمدن فضا_زمان میگردد.
پیرمرد انشتین درست میگفت.
📌@higgs_field