آیا تاریکی مانند نور دارای سرعتی قابل اندازه گیری است؟

به گزارش خبرنگار اخبار داغ گروه فضای مجازی باشگاه خبرنگاران جوان؛ قطعا همه فکر می کنید که چون نور سرعت مشخص دارد، پس باید تاریکی هم سرعت مشخصی داشته باشد، ولی این صحیح نیست! ممکن است بتوانید سرعتی برای تاریکی تعریف کنیم،  تعریف سرعت تاریکی، به طور کامل وابسته به تعریفی است که ما از تاریکی ارایه می‌دهیم.


اگر مفهوم تاریکی را گسترش دهیم، ممکن است به این نتیجه برسیم که تاریکی هم سرعت دارد. برای اولین حالت تعریف تاریکی، یک نقطه تاریک در داخل پرتو نور در نظر بگیرید که ممکن است به دلیل قرار دادن یک جسم کدر روی منبع نور ایجاد شده باشد (جسم کدر جسمی است که پرتوهای نور را از خود عبور نمی‌دهد و در مواجهه با نور، سایه ایجاد می‌کند.) این نقطه تاریک، ممکن است تمام تعاریف دانشمندان فیزیک و نجوم را به عنوان تاریکی در خود نداشته‌ باشد، اما به هر حال فاقد نور است و با سرعت نور در حال حرکت است، پس تاریک است. این سرعت تاریکی که در این جا تعریف شد، می‌تواند به ما بگوید که چه زمانی پس از خاموش شدن منبع نور، تابش نور در نقطه‌ای بسیار دور، دیگر دیده نمی‌شود. در واقع این پدیده با استفاده از مفهوم سرعت تاریکی بدین گونه توضیح داده می‌شود که چه مقدار طول می‌کشد تا تاریکی از منبع به نقطه مورد نظر برسد. در این مثال، سرعت نور با سرعت تاریکی برابر است.


حال بیایید به بررسی حالت دوم تاریکی بپردازیم و مفهوم تاریکی را اندکی گسترش دهیم. یعنی حالتی که در آن، "ماده تاریک” را در نظر گرفته و سرعت آن را به معادلاتمان وارد کنیم. این ماده مرموز، بیش از ۸۰درصد کل ماده موجود در کیهان را تشکیل می‌دهد. در پژوهشی که در سال ۲۰۱۳ انجام شد، محققان فیزیک و نجوم متوجه شدند که این ماده می‌تواند با سرعت ۵۴ متر بر ثانیه یا بیش از ۱۹۴ کیلومتر بر ساعت حرکت کند. سرعتی که حدود یک شش میلیونم سرعت نور است. البته سرعت ماده تاریک در این‌جا فقط یک ادعای نظری است. چگالی این ماده موجب شده که اغلب ترجیح دهد به صورت ساکن در جای خود باقی بماند. این ماده اغلب به صورت هاله‌هایی در اطراف کهکشان‌های پراکنده در کیهان؛ از جمله کهکشان ما یعنی راه شیری دیده می‌شود. دانشمندان برای به دست آوردن رقم ۵۴ متر بر ثانیه، سرعت حرکت این ماده را در هنگام بیگ بنگ (انفجار بزرگ) تخمین زده و سپس با روش‌های برون‌یابی، پیش بینی کردند که اگر ماده تاریک امروز هم در حرکت بود، با چه سرعتی حرکت می‌کرد. پس از این فرض‌ها و بررسی‌ها بود که دانشمندان به این عدد رسیدند.


و اما در آخرین حالت، قصد داریم که سیاهچاله‌ها را وارد تعریف تاریکی کنیم. سیاهچاله‌ها پدیده‌هایی هستند که با سرعتی بسیار زیاد حول مرکز خود در حال گردش بوده و دارای جاذبه‌ای بسیار زیاد هستند. نیروی جاذبه این اجسام به قدری زیاد است که اگر حتی نور که سرعتی بسیار زیاد دارد، از فاصله مشخصی به سیاهچاله نزدیک‌تر شود، به سوی آن کشیده شده و دیگر نمی‌تواند از آن فرار کند! این فاصله را افق رویداد می‌نامند و به همین دلیل است که از افق رویداد به بعد سیاهچاله قابل دیدن نیست، چون نوری از آن‌جا ساطع نمی‌شود که برای ما تصویری بیاورد. طرحی خیالی از یک سیاهچاله را در زیر می‎بینید.


در سال ۲۰۱۳، دانشمندان با مطالعه سیاهچاله‌ ای بسیار بزرگ که بیش از ۳٫۲ میلیون کیلومتر عرض داشت، دریافتند که این جسم کیهانی با سرعت باورنکردنی ۲۵۲ هزارکیلومتر بر ثانیه به دور محور خود می‌چرخد! رقمی که ۸۴درصد سرعت نور است! ضمنا بد نیست بدانید که این سیاهچاله، در مقایسه با سیاهچاله مرکز کهکشان ما بسیار کوچک است!


منبع: world it

انتهای پیام/