מעבר לחושך
אלברט איינשטיין חשב כי קיומו של חור שחור - כוכב שקרס השרוי במצב כה דחוס עד שאפילו קרני אור נלכדות בתוכו – הוא רעיון הזוי ביותר, ולא ייתכן שדבר כזה קיים. איינשטיין טעה
מאת: מייקל פינקל
תארו לכם את ייסורי גסיסתו של כוכב בעל מסה גדולה פי 20 בערך ממסת השמש. לו הייתה מתפוצצת בכדור הארץ פצצה גרעינית אחת מדי אלפית שנייה במשך כל ימי חייו של היקום, עדיין לא הייתה מתקבלת כמות האנרגיה המשתחררת ברגעי הקריסה האחרונים של כוכב ענקי. ליבתו צוללת במהירות פנימה אל תוך עצמה והטמפרטורות מגיעות ל-55 מיליארדי מעלות צלסיוס. כוח המחץ של הכבידה אינו יודע מעצורים: גושי ברזל שגודלם רב מזה של האוורסט נמעכים כמעט בן רגע לגודל של גרגירי חול, והאטומים מתפוררים לאלקטרונים, פרוטונים וניטרונים. החלקיקים הזעירים האלה מתרסקים יחדיו לדייסה של קוורקים, לפטונים וגלואונים. וכך התהליך נמשך, והכל נעשה קטן יותר ויותר עד אשר...
האמת היא שאיש אינו יודע מה קורה אחר כך. הכוכב הופך להיות חור שחור. כאשר מנסים להסביר תופעה אדירה שכזו, שתי התיאוריות העיקריות המתארות את אופן פעולתו של היקום – תורת היחסות הכללית ומכניקת הקוונטים - יוצאות משליטה, כמו מחוגי מטוס שנכנס לסחרור.
חורים שחורים הם התהומות החשוכות ביותר ביקום. זאת בשל המהירות העצומה הדרושה כדי לברוח ממשיכת הכבידה שלהם. כדי לגבור על אחיזתו של כדור הארץ יש להאיץ למהירות של כ-11 קילומטרים בשנייה. זוהי מהירות גבוהה – פי חמישה ויותר ממהירותו של כדור רובה – אבל חלליות כבר הגיעו אליה ב-1959. גבול המהירות האוניברסלי הוא 299,792 קילומטרים בשנייה – מהירות האור. אולם גם מהירות זו אינה מסוגלת לגבור על משיכתו של חור שחור. לכן כל מה שנמצא בתוכו, אפילו קרן אור, אינו מסוגל לצאת ממנו.
)
צפו בסרט וידיאו באורך מלא של נשיונל ג'יאוגרפיק, המסביר מהם חורים שחורים וכיצד מגלים אותם
אלברט איינשטיין, אחד התיאורטיקנים בעלי הדמיון הפעיל ביותר בתולדות הפיזיקה, לא האמין בממשותם של חורים שחורים. המשוואות שלו אפשרו את קיומם, אבל הטבע, גרס איינשטיין, לא היה מתיר להם להיווצר. מה שנראה לו מנוגד יותר מכל לטבע היה הרעיון, ההזוי לתפישתו, שהכבידה מסוגלת לגבור על כוחות אדירים ממנה לכאורה – הכוח האלקטרומגנטי והכוח הגרעיני – ולגרום בפועל להיעלמות ליבתו של כוכב ענקי במעין מעשה כשפים בקנה מידה קוסמי.
מאז שחר האנושות הוגבלו התצפיות בכוכבים לחלק הנראה של ספקטרום האור, אבל בשנות השישים של המאה ה-20 החל להתרחב השימוש בטלסקופים בתחום אורכי גל של קרינת X (רנטגן) ורדיו. הדבר אפשר לאסטרונומים לקלוט אור באורכי גל העוברים דרך האבק הבין-כוכבי, וכך עלה בידם לראות, כמו במכשיר רנטגן של בית חולים, את עצמותיהן הפנימיות של הגלקסיות.
מה שגילו המדענים, למרבה תדהמתם, הוא שבמרכזן של רוב הגלקסיות (יש ביקום יותר ממאה מיליארדי גלקסיות) מצוי גוש תוסס של כוכבים, גז ואבק. בלבו של הגוש הכאוטי הזה, בכל גלקסיה שהאסטרונומים צפו בה היטב (ובכלל זה הגלקסיה שלנו, שביל החלב), מצוי גוף כבד ודחוס במידה כזאת שמשיכת הכבידה שלו – ואין זה משנה כיצד מודדים אותה – מותירה מקום רק להסבר אחד ויחיד: זהו חור שחור.
הכתבה המלאה פורסמה בגיליון מארס 2014 של מגזין נשיונל ג'יאוגרפיק
להצטרפות למינוי »האמת היא שאיש אינו יודע מה קורה אחר כך. הכוכב הופך להיות חור שחור. כאשר מנסים להסביר תופעה אדירה שכזו, שתי התיאוריות העיקריות המתארות את אופן פעולתו של היקום – תורת היחסות הכללית ומכניקת הקוונטים - יוצאות משליטה, כמו מחוגי מטוס שנכנס לסחרור.
חורים שחורים הם התהומות החשוכות ביותר ביקום. זאת בשל המהירות העצומה הדרושה כדי לברוח ממשיכת הכבידה שלהם. כדי לגבור על אחיזתו של כדור הארץ יש להאיץ למהירות של כ-11 קילומטרים בשנייה. זוהי מהירות גבוהה – פי חמישה ויותר ממהירותו של כדור רובה – אבל חלליות כבר הגיעו אליה ב-1959. גבול המהירות האוניברסלי הוא 299,792 קילומטרים בשנייה – מהירות האור. אולם גם מהירות זו אינה מסוגלת לגבור על משיכתו של חור שחור. לכן כל מה שנמצא בתוכו, אפילו קרן אור, אינו מסוגל לצאת ממנו.
)
צפו בסרט וידיאו באורך מלא של נשיונל ג'יאוגרפיק, המסביר מהם חורים שחורים וכיצד מגלים אותם
אלברט איינשטיין, אחד התיאורטיקנים בעלי הדמיון הפעיל ביותר בתולדות הפיזיקה, לא האמין בממשותם של חורים שחורים. המשוואות שלו אפשרו את קיומם, אבל הטבע, גרס איינשטיין, לא היה מתיר להם להיווצר. מה שנראה לו מנוגד יותר מכל לטבע היה הרעיון, ההזוי לתפישתו, שהכבידה מסוגלת לגבור על כוחות אדירים ממנה לכאורה – הכוח האלקטרומגנטי והכוח הגרעיני – ולגרום בפועל להיעלמות ליבתו של כוכב ענקי במעין מעשה כשפים בקנה מידה קוסמי.
מאז שחר האנושות הוגבלו התצפיות בכוכבים לחלק הנראה של ספקטרום האור, אבל בשנות השישים של המאה ה-20 החל להתרחב השימוש בטלסקופים בתחום אורכי גל של קרינת X (רנטגן) ורדיו. הדבר אפשר לאסטרונומים לקלוט אור באורכי גל העוברים דרך האבק הבין-כוכבי, וכך עלה בידם לראות, כמו במכשיר רנטגן של בית חולים, את עצמותיהן הפנימיות של הגלקסיות.
מה שגילו המדענים, למרבה תדהמתם, הוא שבמרכזן של רוב הגלקסיות (יש ביקום יותר ממאה מיליארדי גלקסיות) מצוי גוש תוסס של כוכבים, גז ואבק. בלבו של הגוש הכאוטי הזה, בכל גלקסיה שהאסטרונומים צפו בה היטב (ובכלל זה הגלקסיה שלנו, שביל החלב), מצוי גוף כבד ודחוס במידה כזאת שמשיכת הכבידה שלו – ואין זה משנה כיצד מודדים אותה – מותירה מקום רק להסבר אחד ויחיד: זהו חור שחור.
הכתבה המלאה פורסמה בגיליון מארס 2014 של מגזין נשיונל ג'יאוגרפיק
תגובות