اصطلاح ( سیاهچال ) در همین اواخر قدم به صحنه علم گذاشته است و آنرا در سال 1969 دانشمندی آمریکایی بنام جان ویلر بعنوان نموداری از نظریه ای برگزید که دستکم به دویست سال پیش بر می گشت ، یعنی زمانی که برای نور دو نظریه وجود داشت یکی نیوتونی که آن را مرکب از ذرات می دانست و دیگری نظریه ای که نور را ساخته و پرداخته امواج می شناخت و ما اکنون به صحت هر دو نظریه وقوفی واقعی داریم. بر طبق دوگانگی موجی/ ذره ای در مکانیک کوانتوم ، نور می تواند هر دو خصیصه را داشته باشد یعنی همسان یک موجو و همراز یک ذره. نظریه ذره ای بودن نور چگونگی پاسخ بخ نیروی جاذبه را روشن نکرده بود و نظریه بودن آنهم انتظار پیروانش را در متاثر شدن نور از نیروی جاذبه به همان طریق که گلوله های توپ ، راکتها و سیارات از آن برخوردار می شدند بر نیاورده بود. در آغار مردم گمان می کردند که ذرات نور با سرعتی جنان نامتناهی سیر وسفر می کنند که نیرو جاذه به گردشان هم نمی رسد تا از سرعت آنها بکاهد ، لیکن اکتشافات رومر مشعر بر متناهی بودن سرعت نور معنایش این بود که نیروی گرانش باید واجد اثری مهم باشد.
بر پایه این فرض ، یک غضو برجسته کمبریج بنام جان میچل در سال 1783 در مکتوبی مندرج در خلاصه مذاکرات مجمع سلطنتی لندن خاطر نشان ساخته بود که اگر ستاره ای بقدر کفایت سنگین و متراکم باشد میدان جاذبه آن بقدری توامند است که نور در آن به تله افتاده و راهی برای رهایی ندارد یعنی : هر نوری که از سطح آن ستاره ساطع شود پیش از آنکه خیلی از آن دور شود در دام جاذبه گرانشی آن ستاره افتاد و به پایین کشیده می شود . جان میچل بر این باور بود که باید ستاره های بسیاری نظیر این ستاره وجود داشته باشند. باوجودی که چون نور این ستاره به ما نمی رسند کا قادر بدیدن آنها نیستیم اما جاذبه گرانشی آنها را حس می کنیم . چنین اعجوبه هاییی همانها هستند که ما اکنون آنها را سیاهچال می نامیم و این اسمی است با مسمی یعنی خلوتگاه های سیاه در فضای بی انتها. چند سال بعد اظهار عقیده ای مشابه و ظاهرا مستقل از جان میچل از طرف مارکی دولاپلاس عنوان شد. جالب توجه این است که لاپلاس این موضوع را فقط در چاپ اول و دوم کتاب خود موسوم به منظومه جهانی درج کرد و در چاپ های بعدی از آن صرف نظر کرد. شاید به دلیل این که او بر سست بودن این نظریه فتوی داده بود.( همچنین نظریه ذره ای بودن نور هم در طول مدت سده نوردهم از چشم افتاده وبه نظر می رسید که هر چیز را می توان با نظریه موجی بودن نور توجیه کرد و به هیچ وجه معلوم نبود که نور از نیروی گرانش متاثر باشد.)در حقیقت رفتاری همانند آنچه که در مورد گلوله توپ در نطریه گرانشی نیوتن انجام می گرفت با مزاج نور سازگاری نداشت زیرا سرعت نور ثابت بود در صورتی که پرتاب یک گلوله توپ به سمت بالا سرعت گلوله در اثر نیرو جاذبه متدرجا کاستی گرفته و سرانجام آن گلوله متوقف و به زمین بر می گردد و حال آنکه یک فوتون با سرعتی ثابت همواره به حرکت خود به سم بالا ادامه می دهد ( پس جاذبه نیوتونی چگونه می تواند بر نوذ موثر باشد؟) از آن به بعد نظریه ای سازگار مشعر بر چگونگی اثر نیروی جاذبه بر نور ارائه نشد تا اینکه در سال 1915 انیشتین نظریه نسبیت را مطرح ساخت و حتی پس از آن هم مدت ها طول کشید تا اشارات این نظریه در مورد ستارگان جسیم به تفهیم در آمد. برای استنباط اینکه چگونه ممکن است یک سیاهچال شگل گرفته باشد نخست نیازمند آنیم که بدانیم سر گذشت دوران زندگی یک ستاره ، از تولد تا مرگ چه می باشد. ستاره وقتی شکل می گیرد که مقدار عظیمی گاز ( که اساسا ئیدروژن است ) در اثز جاذبه گرانشی درهم فرونشیند. با آغاز این همفرونشینی و تراکم گاز ، اتمهای آن بیشتر و بیشتر و با سرعت های زیادتر و زیادتر بهم برخورد کرده و باین ترتیب گرمای گاز افزایش می یابد و سرانجام ، گاز به حدی داغ می شود که وقتی اتمهای ئیدروژن به یکدیگر بر می خورند نه تنها دیگر واپرشی انجام نمی دهند بلکه در همدیگر فرورفته و به هلیم تبدیل می شوند. گرمائی که دراین واکنش آزاد می شود همانند حرارت کنترل شده یک بمب ئید روژنی است و این همان حرارتی است که موجب فروزش آن ستاره می شود این حرارت اضافی همچون فشار گاز تا حد هم ترازی با جاذبه گرانش افزایش داده و سبب توقف انقباض گاز می شود این تا اندازه کمی شبیه به عمل بالنی است که فشار هوای درون آن که می کوشد تا بالن را متسع ساز با تلاش کششی لاستیک بدنه بالن که سعی دارد آن را در حجم کوچک تری نگه دارد تعادل بر قرار میکند ، ستاره ها هم به همین نحو با بهره مندی از حرارت حاصله از فعل و انفعالات هسته ای با جاذه گرانشی که متعادل می شود مدتی مدید پایدار باقی می مانند. با این همه ، ستاره سرانجام از ئیدروژن و دیگر مواد سوختی خود خالی می شود
فایل ورد 50 ص
دانلود تحقیق تاریخچه نظریه سیاه چاله و بیگ بنگ
+98 921 764 6825
+98 921 764 6825