سیاهچاله ناحیه‌ای از فضا -زمان با گرانشی چنان نیرومند است که هیچ چیز حتی ذرات و تابش‌های الکترومغناطیسی مثل نور — نمی‌توانند از میدان گرانش آن بگریزند. نظریه نسبیت عام آلبرت انیشتین پیش‌بینی می‌کند که یک جرم به اندازه کافی فشرده شده، می‌تواند سبب تغییر شکل و خمیدگی فضا-زمان و تشکیل سیاهچاله شود. مرز این ناحیه از فضازمان که هیچ چیزی پس از عبور از آن نمی‌تواند به بیرون برگردد را افق رویداد می‌نامند. صفت «سیاه» در نام سیاهچاله برگرفته از این واقعیت است که همهٔ نوری را که از افق رویداد آن می‌گذرد به دام می‌اندازد؛ از این دیدگاه سیاه چاله رفتاری شبیه به جسم سیاه در ترمودینامیک دارد.از سوی دیگر نیز، نظریه ی میدانهای کوانتومی در فضا-زمان خمیده پیش‌بینی می‌کند که افق‌های رویداد نیز تابشی به نام تابش هاوکینگ گسیل می‌کنند که طیف آن همانند طیف جسم سیاهی است که دمای آن با جرمش نسبت وارونه دارد. میزان دما در مورد سیاهچاله های ستاره ای در حد چند میلیاردم کلوین است و از این رو ردیابی آن دشوار است.
سیاهچاله به دلیل اینکه نوری از آن خارج نمی‌گردد نادیدنی است، اما می‌تواند بودن خود را از راه کنش و واکنش با ماده از پیرامون خود نشان دهد. از راه بررسی برهمکنش میان ستارههای دوتایی با همدم نامرئیشان، اخترشناسان نامزدهای احتمالی بسیاری برای سیاهچاله بودن در این منظومه‌ها شناسایی کرده‌اند. این باور جمعی در میان دانشمندان رو به گسترش است که در مرکز بیشتر کهکشان‌ها یک سیاهچاله کلان‌جرم وجود دارد. برای نمونه، دستاوردهای ارزشمندی بازگوی این واقعیت است که در مرکز کهکشان راه شیری ما نیز یک سیاهچاله کلان جرم با جرمی بیش از چهار میلیون برابر جرم خورشید وجود دارد.
دانشمندان در ماه آوریل سال ۲۰۱۹ برای اولین بار عکسی از یک سیاهچاله گرفته و منتشر کردند.
سیاه‌چالهٔ کلان‌جرم در مرکز کهکشان بیضوی فراغول (نوع cD) مسیه ۸۷ با جرمی تقریباً ۷ میلیارد برابر خورشید به عنوان اولین تصویر منتشر شده با تلسکوپ افق رویداد (۱۰ آوریل ۲۰۱۹)
تولد سیاه چاله
اکثر سیاهچالهها از مرگ ستارههای بسیار سنگین، خصوصا ستارههای نوترونی متولد می‌شوند. اگر جرم کلی یک ستاره به اندازه کافی زیاد باشد، در این صورت می‌توان به صورت تئوری نشان داد که هیچ نیرویی نمی‌تواند از واپاشی ستاره در نتیجه نیروی گرانشی جلوگیری کند. بنابراین این نیروی درونی منجر به کوچک‌تر شدن شعاع ستاره می‌شود. هنگامی که شعاع ستاره تا اندازهای خاص کوچک شود، زمان روی ستاره نسبت به ناظر بیرونی متوقف می‌شود. این لحظه، همان زمانی است که سیاهچاله تشکیل شده است. این شعاع خاص همان «افق رویداد» (Event Horizon) می باشد.
از برخورد اجسام میان‌ستاره‌ای سیاه‌چاله‌هایی بزرگتر نیز می‌توانند متولد شوند. مدت کوتاهی پس از پرتاب تلسکوپ سویفت توسط ناسا در سال ۲۰۰۴، حجم شدیدی از پرتوهای تابش شده گاما مشاهده شد. نتایج حاصل از تلسکوپ هابل و رصدخانه «چاندرا» (Chandra) توسط دانشمندان بررسی شده و آن‌ها به این نتیجه رسیدند که انفجاری بزرگ در نتیجه برخورد یک ستاره نوترونی و یک سیاهچاله رخ داده و در نتیجه آن سیاهچالهای بزرگتر حاصل شده است.
شمار سیاهچالهها در جهان به قدری زیاد است که شمردن آن‌ها امکانپذیر نیست. کهکشان راه شیری به تنهایی در حدود صد میلیارد ستاره دارد که از هر هزار ستاره تقریباً یکی به اندازهای بزرگ هست که به سیاهچاله تبدیل شود. پس کهکشان ما باید در حدود صد میلیون سیاهچاله ستاره‌ای داشته باشد. اما تا کنون تنها یک دوجین از آن‌ها شناسایی شده‌اند. از آنجا که در محدوده‌ای از جهان که از زمین قابل مشاهده‌است در حدود صد میلیارد کهکشان وجود دارد و سیاهچاله‌های کلان جرم نیز در مرکز این کهکشان‌ها قرار دارند پس باید در حدود صد میلیارد سیاهچاله کلان جرم در این ناحیه از جهان وجود داشته باشد.
نظریه جهان‌های درون سیاهچالگان
نیکدوم پاپلاوسکی، فیزیک‌دان نظری از دانشگاه ایندیانا پیشنهاد کرده‌است که ممکن است جهان ما درون سیاهچالهای قرار گرفته باشد که خود آن در جهانی بزرگتر واقع شده‌است.نظریه پاپلاوسکی جایگزینی برای نظریه وجود تکینگی گرانشی در سیاهچاله هاست. او توضیحی نظری بر مبنای پیچش فضا زمان ارائه می‌دهد. پاپلاوسکی پیشنهاد می‌کند که اگر چگالی ماده در یک سیاهچاله به ۱۰۵۰ کیلوگرم بر متر مکعب برسد، پیچش به عنوان نیرویی به مقابله با گرانش تبدیل می‌شود و به جای تشکیل تکینگی برود همچون فنر فشرده‌ای که به آن فشار وارد شده‌است باز می‌شود. او عنوان نموده‌است که میزان بسیار بالای پیچش ممکن است دلیل انبساط کیهانی باشد.
علاوه بر این، این نظریه پیشنهاد می‌دهد که هر سیاهچالهای یک کرم‌چاله می‌شود که دربرگیرنده جهان در حال انبساط جدیدی است که از یک جهش بزرگ در سیاهچاله به‌وجود آمده‌است؛ بنابراین سیاهچاله‌های مرکز کهکشان‌ها ممکن است پل‌هایی به جهان‌های دیگر باشند. بنابراین جهان خود ما نیز ممکن است درون سیاهچالهای باشد که خود در جهانی بزرگتر قرار گرفته‌است که پیش تر از این توسط راج پاتیرا مطرح شده بود.
کرم چاله ها
(کرم‌چاله‌ها) ساختار و بُعد فضا و زمان را شکسته و باعث ایجاد تونلی و حفره‌ای می‌شوند که سرعت یک ماده در آن از سرعت نور بیشتر خواهد شد. همچنین کرم‌چاله‌ها بُعد و ساختار فضا را نیز شکافته و آن را جمع می‌کنند که این باعث کوتاه شدن مسافت بین دو نقطه در فضا می‌گردد.
یک کرم‌چاله در صورت وجود، خود بخشی از فضازمان چهار بعدی عالم است. همان‌گونه که می‌دانید انیشتین در سال ۱۹۰۵ ثابت کرد که جهان تنها از سه بعد فضایی تشکیل نشده و زمان صرفاً یک پارامتر در حال تغییر نیست. بلکه زمان خود نیز به عنوان بعد چهارم عالم به‌حساب می‌آید. در این فضازمان چهار بعدی، کرم‌چاله‌ها می‌توانند سوراخی به جهانی دیگر یا ناحیه‌ای دیگر از همین جهان باشند. پس باید در نظر داشته باشیم که این اجسام چهاربعدی هستند و ما تنها برای ساده‌سازی آن‌ها را به صورت دوبعدی نشان می‌دهیم.
(در پستی دیگر به ابعاد جهان هستی و بعد چهارم میپردازیم)
سلام خیلی عالی بود ممنون از مطالب جالبتون فقط لطفن از این به بعد فعال تر باشید تا بتونیم از اطلاعات و دانش شما نهایت استفاده رو ببریم...بازم ممنونم 😗