ترس مردم از سیاه چاله ای در زمین

این پروژه بلند پروازانه تحقیقاتی که با مشارکت چند کشور از جمله روسیه و با هدف بررسی هدایت رسانایی انجام می شود ممكن است عواقبی نیز در بر داشته باشد! اما بحث و نگرانی عمده این است که این دستگاه باعث ایجاد یک سیاه چاله می شود. یک مسئله دیگر اینکه قویترین منابع تشعشعات یا پرتو افشانی در فضا آنهایی نیستند که از حرارت  گرمای هسته ای یا پروسه نابودی ماده منتشر میشوند ! بلکه از اجرام بسیار متراکم و قوی بنام سیاه چاله ها یا ستاره های نوترونی منتشر میشوند.

 

قوه جاذبه در اطراف این اجرام بسیار عظیم و مهیب است و هر جرمی را که به آن نزدیک می شود با سرعت بی نهایت زیاد به سوی خود می کشاند، اما ماده ای که با سطح یک ستاره نوترونی بر خورد می کند، با نصف سرعت نور به گردش می افتد. ولی میزان کافی برای آزاد شدن انرژی از این اجرام ده ها بار بیشتر از عکس العمل هسته ای یا وابسته به گرمای هسته ای می باشد.

 

در نظریه عمومی نسبیت انشتین گفته شده، زمانیکه ماده حتی از یک ستاره نوترونی شده هم فشرده تر شود، سیاه چاله ای به مثابه یک میدان گرانشی قوی بوجود می آید و هیچ جرم و یا تابش ( مثل نور) نمی تواند از دام آن فرار کند. به همین دلیل سیاه چاله ها قابل دیدن نمی باشند و فقط بصورت غیر مستقیم با تاثیر بر ماده ای که از ستاره مجاور به سوی سیاه چاله مکیده می شود، می توان وجود آن را اثبات نمود. برای مثال، گازی که از یک ستاره جاری می شود، به یکباره داخل سیاه چاله نمی ریزد. اول، شکلی را بنام " قرص برافزایشی" یا  Accretion Disk)) به خود می گیرد. یعنی در اثر کشش، ماده در لبه یا مرز سیاه چاله با تراکم زیاد می چرخد و روی هم انباشته می شود که به آن قرص یا صفحه بر افزایشی می گویند و ماده که محکوم به نابودی شده با سرعت نور به درون سیاه چاله می ریزد و در عوض انرژی زیادی بصورت اشعه ایکس به بیرون ساطع می شود که توسط ابزارهای حساس نصب شده در فضای بیرون جو قابل اندازه گیری می باشد.

 

اما آیا در شتاب دهنده زمینی که قرار است در کوه های آلپ نصب شود، امکان بروز این پدیده که تا كنون فقط بصورت تئوری پیش بینی شده، وجود دارد یا خیر؟

این دستگاه مرکب از یک سلسله شتاب دهنده است که برای شلیك دادن ذرات بار دار روی هم با سرعت بی نهایت زیاد طراحی شده است. زمانیکه این دستگاه به گردش در می آید، بش از یک میلیارد سقوط ذره در یک ثانیه رخ می دهد. محیط بزرگ سقوط دهنده (26.5 کیلومتر) به آن ای امکان را می دهد تا ذرات را تقریبأ با سرعت نور به گردش در بیاورد و باعث سقوط انرژی بسیار بالا گردد.

 

انتظار میرود تا دستگاه، سقوط بسته های از پروتون  را با انرژی بالاتر از 7  ترا الکترون ولت بوجود آورد.

بسته های الکترون – پروتون با انرژی بالاتر از 1.5 ترا الکترون ولت سقوط خواهند کرد و بسته هایی از یون سنگین مانند سرب با انرژی بیش از 1.250 ترا الکترون ولت روی هم سقوط کنند. البته این یک پدیده تازه در فیزیک شمرده نمی شود، بلکه می تواند به نحوی این تئوری را تائید کند، که ترا الکترون انرژی و جاذبه مترادف می تواند باعث بوجود آمدن سیاه چاله گردد.

بعضی از نظریه پردازان نگرانی خویش را در خصوص این پروژه ابراز نموده و گفته اند که طرح ریزی این گونه آزمایش به مثابه آزمایش خطرناک سقوط ماده است که می تواند باعث بروز یک سلسله عکس العمل های گردد که توانائی نابودی سیاره ما در آنها وجود دارد!

بیشترین نگرانی این است که ممکن است سیاه چاله های بی نهایت کوچکی بوجود بیایند و بلعیدن مواد پیرامون خویش را آغاز کنند. جالب این كه بعضی ها این خطر را بسیار جدی گرفته اند. در اسفند امسال یک دادگاه محلی در هاوائی، سیرن یك سازمان اروپائی را برای تحقیقات هسته ای و تولید یک شتاب دهنده ذرات به قصد ایجاد قیامت متهم نموده و خواهان منع ساخت شتاب دهنده گردید.

چند سال قبل، کشف گردید که سیاه چاله ها " تبخیر می شوند" که در آن زمان کشف مهمی برای درک ساختار فیزیکی سیاه چاله ها بود. سیاه چاله های بزرگ، این کار را به آهستگی و طی میلیارد ها سال انجام می دهند، اما سیاه چاله های کوچک بسیار سریع و تقریبأ طی 10 تا 17 ثانیه ناپدید می شوند. بصورت طبیعی این گونه سیاه چاله ها وقت كافی ندارند تا هر گونه ماده قابل اندازه را ببلعند.بعضی از پژوهشگران باور دارند، زمانیکه اتمسفر زمین، سطح ماه و سطح سیاره ما بوسیله تشعشات كیهانی با انرژی زیاد بمباران می شود، سیاه چاله ها بوجود می آیند. اما بخاطر کوتاه و سریع بودن این پروسه، امکان دیدن آن وجود ندارد. 

 

احتمال بوجود آمدن یا ( بروز آنها ) در دستگاه بزرگ سقوط دهنده، هر ثانیه ممکن است و زمانیکه این سیاه چاله ها ناپدید می شوند، رد یا دنباله ای از اشعه از خود باقی می گذارند که توسط دستگاه های نظارت کننده شتاب دهنده ثبت می شوند

این گونه چاله ها حتی بر اساس تئوری هم خطری را ایجاد نمی کنند. اما از سوی دیگر، می توانند درک ما را از رابطه میان میکانیزم های کوانتومی و جاذبه اصلاح نماید، زیرا ناپدید یا تبخیر شدن سیاه چاله ها یک جریان مکانیک کوانتومی می باشد.

بنظر میرسد که برای ثبت اطلاعات در این پروسه از 20 میلیون سی دی و برای پرادزش یا جریان آن از 70 هزار دستگاه کامپیوتر یا پردازنده مرکزی استفاده شود. اما تنها حجم اطلاعاتی که دانشمندان از این پروسه بدست می آورند، مهم نیست.

 

شتاب دهنده بزرگ، با پرتو افشانی بر پیدایش سیاه چاله ها، شرایطی را که در یک میلیاردم یک ثانیه در انفجار بزرگ یا بیگ بنگ اتفاق افتاد، بازسازی می کند. این مسئله دانشمندان را به یافتن پاسخ به پرسش های زیادی که جهان ما چگونه بوجود آمد، امیدوار ساخته و  این یکی از مسائلی است که هنوز از نظر تئوری مورد بحث می باشد.