Inona no atao hoe lavaka mainty ary ahoana ny fiasany?
Anisan'ny trangan-javatra mahavariana sy mistery indrindra eo amin'izao rehetra izao ny lavaka mainty. Natolotry ny astrofizista, teôria ary matematika Karl Schwarzschild voalohany io hevitra io tamin'ny 1916, fotoana fohy taorian'ny namoahan'i Albert Einstein ny teoria ankapobeny momba ny relativité. Na dia toa lavitra ny fiainantsika andavanandro aza, ny fahatakarana ny lavaka mainty dia afaka manome fahatakarana lalina momba ny lalàna fototry ny fizika izay mifehy izao rehetra izao.
Inona no atao hoe Lavaka Mainty?
Raha fintinina, ny lavaka mainty dia faritra iray ao amin'ny habaka-potoana izay mahery vaika ny hery misintona ka tsy misy zavatra afaka mandositra, na dia ny hazavana aza. Miforona ny lavaka mainty rehefa mianjera noho ny hery misintona ny kintana goavana iray amin'ny faran'ny tsingerin'ny fiainany. Rehefa lany solika nokleary ny kintana goavana iray, dia lasa mahery loatra ny hery misintona ananany ka tsy azon'ireo hery hafa mihazona azy miaraka, ka mahatonga ny kintana hirodana amin'ny toerana antsoina hoe singularity—izay ametrahana ny lanjan'ny kintana ho kely dia kely.
Manodidina ny singularity dia misy fetra fantatra amin'ny anarana hoe "event horizon". Ny event horizon no teboka tsy ahafahana miverina; raha vao mandalo ny event horizon ny zavatra iray dia voasarika hiditra ao amin'ny lavaka mainty ary tsy afaka mandositra. Ny elanelana avy amin'ny singularity mankany amin'ny event horizon dia antsoina hoe Schwarzschild radius (Rs), izay fiasa mivantana amin'ny lanjan'ny lavaka mainty.
Rafitra Lavaka Mainty
Ny lavaka mainty dia mazàna faritana ho manana ampahany roa lehibe: ny singularity sy ny event horizon.
1. Maha-tokana:
Ny singularity no ivon'ny lavaka mainty, izay ivondronan'ny lanja rehetra ho toerana kely dia kely. Amin'izao fotoana izao, ny hakitroky sy ny fiolahana eo amin'ny habaka sy ny fotoana dia lasa tsy manam-petra, ary ny lalàn'ny fizika araka ny ahafantarantsika azy (anisan'izany ny teoria ankapoben'ny relativité an'i Einstein) dia very ny maha-ara-dalàna azy.
2. Fijerena ny zava-mitranga:
Ny faravodilanitra fisehoan-javatra dia ny sisin-tany izay mahatonga ny hery misintona ho matanjaka ka tsy misy fampahalalana, anisan'izany ny hazavana, afaka miala. Izay rehetra miampita ny faravodilanitra fisehoan-javatra dia voasarika hiditra ao amin'ny singularity tsy mamela soritra.
Fanasokajiana ny Lavaka Mainty
Azo sokajiana araka ny lanjany ny lavaka mainty:
1. Lavaka Mainty Kintana:
Ity karazana lavaka mainty ity dia miforona rehefa mirodana ny fotony amin'ny faran'ny tsingerim-piainany. Ny lavaka mainty amin'ny kintana dia mazàna manana lanja eo anelanelan'ny 3 ka hatramin'ny am-polony heny noho ny lanjan'ny Masoandro.
2. Lavaka Mainty antonony:
Lehibe noho ny lavaka mainty kintana ity karazana ity fa kely kokoa noho ny lavaka mainty goavana. Ny lanjan'ny lavaka mainty antonony dia manomboka amin'ny an-jatony ka hatramin'ny an'arivony ny lanjan'ny masoandro. Mahalana ny ohatra amin'ity tranga ity, ary mbola tsy mazava ny fomba fiforonan'izy ireo.
3. Lavaka Mainty Goavana:
Ity karazana lavaka mainty ity dia mazàna hita eo afovoan'ny vahindanitra, anisan'izany ny antsika, ny Voie Lactée. Mety hahatratra an'arivony tapitrisa heny noho ny lanjan'ny Masoandro ny haben'izy ireo. Anisan'ny teoria momba ny fiforonan'ny lavaka mainty goavana ny fampivondronana ireo lavaka mainty kintana maromaro sy ny fitomboan'ny entona sy vovoka kosmika be dia be.
Ahoana no fiasan'ny lavaka mainty?
Rehefa manatona lavaka mainty ny zavatra na zavatra, dia mahatsapa fisintonana mahery vaika avy amin'ny hery misintona izy ireo. Na izany aza, alohan'ny handalovany ny faravodilanitra, dia tsy voasarika avy hatrany io zavatra io fa mamorona kapila miangona manodidina ny lavaka mainty. Ity kapila miangona ity dia ahitana zavatra hafanaina amin'ny mari-pana avo dia avo amin'ny alàlan'ny fifandonana sy ny tsindry mahery vaika avy amin'ny hery misintona, izay matetika mamoaka taratra be dia be amin'ny endrika taratra X.
Tranga iray hafa matetika mifandray amin'ny lavaka mainty ny relativite-n'ny fotoana, na ny fanitarana ny fotoana. Araka ny teoria ankapoben'i Einstein momba ny relativite, dia mihetsika miadana kokoa ny fotoana ao anatin'ny sehatry ny hery misintona mahery vaika. Noho izany, ho an'ny mpandinika lavitra ny lavaka mainty, dia toa mijanona ny fotoana ho an'ny zavatra akaikin'ny faravodilanitra. Mifanohitra amin'izany kosa, ho an'ny zavatra manatona lavaka mainty, dia mihetsika haingana dia haingana ivelan'ny faravodilanitra ny fotoana.
Fiantraikany amin'ny zavatra manodidina
Misy fiantraikany goavana eo amin'ny zavatra sy ny angovo manodidina azy ny lavaka mainty. Mamoaka angovo be dia be amin'ny endrika taratra elektromagnetika ny kapila accretion izay miforona manodidina ny lavaka mainty. Indraindray, ny akora avy amin'ny kapila accretion dia azo ariana amin'ny alalan'ny jet relativistika, jetan'ny poti-javatra manana angovo avo lenta mandeha amin'ny hafainganam-pandeha manakaiky ny hafainganam-pandehan'ny hazavana. Ireo jets ireo dia mety hisy fiantraikany amin'ny firafitry ny vahindanitra sy ny vondron-vahindanitra manodidina ny lavaka mainty.
Ny fiantraikan'ny lavaka mainty amin'ny kosmolojia
Ny fandalinana ny lavaka mainty dia misy fiantraikany lalina amin'ny sampana siansa isan-karazany, manomboka amin'ny fizika koantika ka hatramin'ny kosmolojia. Ny fahatakarana ny fomba ifandraisan'ny lavaka mainty amin'ny zavatra sy ny angovo dia manampy ny mpahay siansa handalina ny toe-javatra tafahoatra izay tsy azo averina eto an-tany. Manokatra lalana ho an'ny fahitana vaovao momba ny rafitra sy ny fivoaran'izao rehetra izao ihany koa izany.
Anisan'ny zavatra nahavariana indrindra ny nahitana onja gravitational avy amin'ny fampiraisana lavaka mainty roa nataon'ny LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) tamin'ny taona 2015. Tsy vitan'ny hoe nanamafy ny fisian'ny lavaka mainty ity fahitana ity fa nanokatra vanim-potoana vaovao teo amin'ny astronomia ihany koa, izay nahafahana namantatra sy nandalina ireo trangan-javatra kosmika izay tsy azo jerena amin'ny alàlan'ny taratra elektromagnetika.
Penutup
Laboratoara voajanahary ho an'ny mpahay fizika ny lavaka mainty mba hitsapana ireo teoria fototra momba izao rehetra izao. Manomboka amin'ny singularités ka hatramin'ny accretion discs sy ny relativistic jets, ny lafiny rehetra amin'ny lavaka mainty dia manome fahatakarana vaovao momba ny fomba fiasan'izao rehetra izao amin'ny ambaratonga lehibe indrindra sy kely indrindra. Na dia mbola tsy voavaha aza ny misterin'izy ireo, dia mitohy ny fikarohana, mitondra antsika akaiky kokoa amin'ny fahatakarana feno kokoa momba ireo trangan-javatra mahavariana ireo.
