Black Holes များအကြောင်း နောက်ဆုံးသုတေသန- စကြဝဠာဆိုင်ရာ လျှို့ဝှက်ဆန်းကြယ်မှုကို ဖော်ထုတ်ခြင်း
စကြဝဠာထဲက လျှို့ဝှက်ဆန်းကြယ်တဲ့အရာတွေဖြစ်တဲ့ တွင်းနက်တွေဟာ သိပ္ပံပညာရှင်တွေနဲ့ အများပြည်သူရဲ့ အာရုံကို ကြာမြင့်စွာကတည်းက ဖမ်းစားထားခဲ့ပါတယ်။ အလင်းတောင် မလွတ်မြောက်နိုင်တဲ့ အလွန်အားကောင်းတဲ့ ဆွဲငင်အားရှိတဲ့ အရာဝတ္ထုတွေအနေနဲ့ တွင်းနက်တွေဟာ အပြင်းအထန် သုတေသနပြုမှုတွေကို အရှိန်မြှင့်ပေးခဲ့တဲ့ လျှို့ဝှက်ချက်များစွာကို ဖုံးကွယ်ထားပါတယ်။ တွင်းနက်တွေအကြောင်း မကြာသေးမီက သုတေသနပြုချက်တွေက စိတ်ဝင်စားစရာကောင်းတဲ့ တွေ့ရှိချက်အများအပြားကို ဖော်ထုတ်ခဲ့ပြီး စကြဝဠာအကြောင်း ကျွန်ုပ်တို့ရဲ့ နားလည်မှုကို တိုးချဲ့ခဲ့ပါတယ်။
Black Holes များကို နားလည်ခြင်း၏ တိုးတက်ပြောင်းလဲလာပုံ
တွင်းနက်များတည်ရှိမှုဆိုင်ရာ အခြေခံမူကို ၁၉၁၆ ခုနှစ်တွင် အဲလ်ဘတ် အိုင်းစတိုင်း၏ ယေဘုယျနှိုင်းရသီအိုရီကို အသုံးပြု၍ Karl Schwarzschild မှ ပထမဆုံးအဆိုပြုခဲ့သောကြောင့် တွင်းနက်များအကြောင်း ကျွန်ုပ်တို့၏ နားလည်မှုသည် သိသာထင်ရှားသော တိုးတက်ပြောင်းလဲမှုများ ဖြစ်ပေါ်လာခဲ့သည်။ ၂၀ ရာစုနှောင်းပိုင်းတွင်၊ သွယ်ဝိုက်လေ့လာတွေ့ရှိချက်များမှသည် ၂၀၁၉ ခုနှစ်တွင် Event Horizon Telescope (EHT) မှ တိုက်ရိုက်ပုံရိပ်ဖော်ခြင်းအထိ၊ ဤဖြစ်စဉ်ကို မြေပုံရေးဆွဲခြင်းနှင့် နားလည်ခြင်းတွင် သိသာထင်ရှားသော တိုးတက်မှုများကို ကျွန်ုပ်တို့ ရရှိခဲ့ပါသည်။
Event Horizon တယ်လီစကုပ်- မမြင်ရသောအရာကို မြင်ခြင်း
Black hole သုတေသနတွင် အကြီးမားဆုံးအောင်မြင်မှုများထဲမှတစ်ခုမှာ Messier 87 (M87) ဂယ်လက်ဆီ၏အလယ်ဗဟိုရှိ အလွန်ကြီးမားသော black hole ၏အရိပ်ကို EHT ၏ပုံရိပ်ဖြစ်သည်။ ဤတော်လှန်သောပုံရိပ်သည် black hole ၏အရိပ်ကို အလင်းစက်ဝိုင်းတစ်ခုဖြင့် ဝန်းရံထားသည်ကိုပြသထားပြီး၊ ၎င်းသည် မည်သည့်အရာမှ ပြန်မလာနိုင်သည့်နယ်နိမိတ်ဖြစ်သော event horizon တွင် လှည့်ပတ်နေသော အပူလွန်ကဲသောဓာတ်ငွေ့၏ရလဒ်ဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် နည်းပညာဆိုင်ရာအောင်မြင်မှုတစ်ခုသာမက သုတေသနနှင့် ယူဆချက်အသစ်အမျိုးမျိုးအတွက်လည်း လမ်းခင်းပေးခဲ့သည်။
ဆွဲငင်အားလှိုင်းများ- စကြဝဠာနှင့် စကားပြောခြင်း
LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) နှင့် Virgo Collaboration မှ ဆွဲငင်အားလှိုင်းများကို ရှာဖွေတွေ့ရှိခြင်းသည် တွင်းနက်နက္ခတ္တဗေဒကို တော်လှန်ပြောင်းလဲစေခဲ့သည်။ တွင်းနက်နှစ်ခု တိုက်မိသောအခါ ၎င်းတို့သည် ဆွဲငင်အားလှိုင်းများဟု လူသိများသော အာကာသအချိန်တွင် လှိုင်းထစေပါသည်။ ၂၀၁၅ ခုနှစ်တွင် ပထမဆုံး ဆွဲငင်အားလှိုင်းများကို အောင်မြင်စွာ ထောက်လှမ်းနိုင်ခဲ့ခြင်းသည် ဤအစွန်းရောက် နက္ခတ္တရူပဗေဒဖြစ်စဉ်ကို နားလည်ရန် ပြတင်းပေါက်အသစ်တစ်ခုကို ဖွင့်လှစ်ပေးခဲ့သည်။
ဒြပ်ထု၊ လည်ပတ်မှုနှင့် ပေါင်းစည်းမှု ဒိုင်းနမစ်ကဲ့သို့သော တွင်းနက်ဂုဏ်သတ္တိများအကြောင်း အချက်အလက်များ ပေးစွမ်းသည့် ဒြပ်ထုလှိုင်းအသစ်များကို ထောက်လှမ်းခြင်းနှင့်အတူ သုတေသနလုပ်ငန်းများ ဆက်လက်လုပ်ဆောင်နေပါသည်။ ဤလေ့လာတွေ့ရှိချက်များသည် ရှိပြီးသား ကြယ်သီအိုရီများ၏ ခန့်မှန်းချက်များနှင့် မကိုက်ညီသော ဒြပ်ထုများပါရှိသော တွင်းနက်များ ရှိနေကြောင်းလည်း ညွှန်ပြနေပြီး သိပ္ပံပညာရှင်များအနေဖြင့် ကြယ်ဆင့်ကဲဖြစ်စဉ်နှင့် တွင်းနက်ဖွဲ့စည်းခြင်းပုံစံများကို ပြန်လည်စဉ်းစားရန် ဖိအားပေးနေပါသည်။
မူလအစက ကြယ်တာရာတွင်းနက်များကို ရှာဖွေခြင်း
စကြဝဠာဗေဒသီအိုရီသည် Big Bang ပြီးနောက် မကြာမီတွင် ဖွဲ့စည်းခဲ့သော ရှေးဦးအနက်ရောင်တွင်းများ ရှိနေကြောင်းကိုလည်း ခန့်မှန်းထားသည်။ ဤအနက်ရောင်တွင်းများသည် ကြီးမားသောကြယ်များ ပြိုကွဲခြင်းမှ ဖွဲ့စည်းခဲ့သောတွင်းများနှင့် ကွဲပြားပြီး အက်တမ်အောက်မှ ကြီးမားသောအထိ ဒြပ်ထုများစွာ ပိုမိုကျယ်ပြန့်သည်ဟု ယူဆရသည်။ ၎င်းတို့၏ ထောက်လှမ်းမှုသည် ခက်ခဲသော်လည်း၊ Cosmic Microwave Background (CMB) နှင့် ဆွဲငင်အားမှန်ဘီလူးအကျိုးသက်ရောက်မှုများမှ ဒေတာများကို အသုံးပြု၍ မကြာသေးမီက သုတေသနပြုချက်များသည် ဤရှေးဦးအနက်ရောင်တွင်းများ ရှိနေခြင်းကို ဖော်ထုတ်ရန် ကြိုးစားခဲ့သည်။
မကြာသေးမီက ပြုလုပ်ခဲ့သော သုတေသနပြုချက်များအရ ရှေးဦးအပေါက်မည်းများသည် စကြဝဠာ၏ ထုထည်နှင့် စွမ်းအင်၏ ၂၇% ခန့်ကို ဖွဲ့စည်းထားသော်လည်း တိုက်ရိုက်မမြင်နိုင်သော လျှို့ဝှက်ဆန်းကြယ်သော အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုဖြစ်သည့် မှောင်မိုက်ဒြပ်ထု ရှိနေခြင်းကို ရှင်းပြနိုင်ဖွယ်ရှိကြောင်း အကြံပြုထားသည်။ ဤယူဆချက်ကို အတည်ပြုရန် သို့မဟုတ် ငြင်းဆိုရန် နောက်ထပ် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုများနှင့် လေ့လာတွေ့ရှိချက်အသစ်များက မျှော်လင့်ရသည်။
သရုပ်သကန်နှင့် သီအိုရီဆိုင်ရာ မော်ဒယ်များ
ပိုမိုရှုပ်ထွေးသော သီအိုရီဆိုင်ရာ မော်ဒယ်များနှင့် ကွန်ပျူတာ သရုပ်ဖော်မှုများ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်လာခြင်းကြောင့် သိပ္ပံပညာရှင်များသည် အလွန်အမင်းအခြေအနေများအောက်တွင် တွင်းနက်များ၏ အပြုအမူကို ခန့်မှန်းနိုင်ခဲ့သည်။ ဂဏန်းသင်္ချာဆိုင်ရာ ယေဘုယျနှိုင်းရသီအိုရီ သရုပ်ဖော်မှုများနှင့် ရေဒိုင်းနမစ် မော်ဒယ်များသည် တွင်းနက်ပေါင်းစပ်မှုနှင့် ပတ်ဝန်းကျင်ဒြပ်ထုနှင့် ၎င်းတို့၏ အပြန်အလှန် ဆက်သွယ်မှုတို့ကို သရုပ်ဖော်ထားသည်။
ဤသရုပ်ဖော်မှုများကို အသုံးပြု၍ မကြာသေးမီက ပြုလုပ်ခဲ့သော သုတေသနပြုချက်များသည် ဂယ်လက်ဆီများ၏ အလယ်ဗဟိုတွင် မဟာဒြပ်ထုကြီးမားသော တွင်းနက်များ မည်သို့ဖွဲ့စည်းပြီး ကြီးထွားလာသည်နှင့် ၎င်းတို့သည် ဂယ်လက်ဆီများ၏ ဆင့်ကဲဖြစ်စဉ်ကို မည်သို့လွှမ်းမိုးသည်ကို တိုင်းတာခဲ့သည်။ ဤသရုပ်ဖော်မှုများသည် တွင်းနက်များပတ်လည်ရှိ accretion disk များ၊ relativistic jet များနှင့် ဖုန်မှုန့်ပြားများ၏ ပိုမိုရှင်းလင်းသော ရုပ်ပုံကိုလည်း ပေးစွမ်းသည်။
တွင်းနက်များနှင့် မှောင်မိုက်စွမ်းအင်
သိပ္ပံနည်းကျ စိတ်ဝင်စားမှုရဲ့ ရှုထောင့်တစ်ခုကတော့ စကြဝဠာရဲ့ ကျယ်ပြန့်မှုကို အရှိန်မြှင့်စေတဲ့ စကြဝဠာရဲ့ လျှို့ဝှက်ဆန်းကြယ်တဲ့ အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုဖြစ်တဲ့ တွင်းမည်းတွေနဲ့ မှောင်မိုက်စွမ်းအင်ကြားက အလားအလာရှိတဲ့ ဆက်စပ်မှုပါပဲ။ သီအိုရီဆိုင်ရာ မော်ဒယ်အသစ်တွေက တွင်းမည်းတွေဟာ မှောင်မိုက်စွမ်းအင်ရဲ့ အရင်းအမြစ် ဖြစ်နိုင်တယ် ဒါမှမဟုတ် ၎င်းရဲ့ စွမ်းအင်ကို ပံ့ပိုးပေးနိုင်တယ်လို့ အကြံပြုထားပါတယ်။ ပတ်လမ်းနဲ့ မြေပြင်ပေါ်က နောက်မျိုးဆက် တယ်လီစကုပ်တွေလိုမျိုး အနာဂတ် စောင့်ကြည့်ရေးကိရိယာတွေက ဒီပဟေဠိကို ဖြေရှင်းပေးနိုင်တဲ့ ဒေတာတွေကို ပေးစွမ်းပါလိမ့်မယ်။
အချိန်စက်များအဖြစ် Black Holes များ
Black hole တွေရဲ့ နောက်ထပ်စိတ်ဝင်စားစရာကောင်းတဲ့ သီအိုရီဆိုင်ရာ အယူအဆတစ်ခုကတော့ သူတို့ရဲ့ အချိန်စက်တွေအဖြစ် အလားအလာပါပဲ။ အိုင်းစတိုင်းရဲ့ ယေဘုယျနှိုင်းရသီအိုရီအရ၊ singularity (အကြွင်းမဲ့သိပ်သည်းဆရှိတဲ့ black hole ရဲ့ဗဟိုအချက်) ရဲ့ ဖျက်ဆီးနိုင်တဲ့အကျိုးသက်ရောက်မှုတွေကနေ လွတ်မြောက်နိုင်မယ်ဆိုရင် အာကာသ-အချိန်ကိုဖြတ်ပြီး ခရီးသွားလာနိုင်ပါတယ်။ မကြာသေးမီက သုတေသနပြုချက်တွေက အာကာသ-အချိန်မှာရှိတဲ့ အမှတ်နှစ်မှတ်ကို ဆက်သွယ်ပေးတဲ့ "wormholes" တွေကို ပုံစံထုတ်ဖို့ ကြိုးစားခဲ့ကြပါတယ်။ လက်ရှိမှာတော့ ဒီအယူအဆက ထင်ကြေးပေးချက်တစ်ခုအဖြစ်သာ ရှိနေပေမယ့် နောက်ထပ်လေ့လာဖို့အတွက် စိတ်လှုပ်ရှားစရာကောင်းတဲ့ အခွင့်အလမ်းတွေကို ပေးစွမ်းပါတယ်။
ယဉ်ကျေးမှုနှင့် နည်းပညာ၏ သက်ရောက်မှု
တွင်းနက်သုတေသနတွင် တိုးတက်မှုများသည် အခြေခံသိပ္ပံပညာကိုသာမက နည်းပညာနှင့် ယဉ်ကျေးမှုကိုပါ သက်ရောက်မှုရှိခဲ့သည်။ ဆွဲငင်အားလှိုင်းအချက်ပြမှုများသည် ပိုမိုရှုပ်ထွေးသော ထောက်လှမ်းနည်းပညာများနှင့် စက်သင်ယူမှုအခြေခံဒေတာခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုနည်းလမ်းများ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုကို လှုံ့ဆော်ပေးခဲ့သည်။ ၎င်းသည် သိပ္ပံနှင့် နည်းပညာဆိုင်ရာ သုတေသန၏ အခြားနယ်ပယ်အမျိုးမျိုးတွင် တိုးတက်မှုကို အရှိန်မြှင့်တင်ပေးခဲ့သည်။
ထို့အပြင်၊ တွင်းနက်များသည် စာပေနှင့် ရုပ်ရှင်မှသည် အနုပညာနှင့် ဂိမ်းများအထိ လူကြိုက်များသော ယဉ်ကျေးမှုကို လှုံ့ဆော်ပေးခဲ့သည်။ လူကြိုက်များသော မီဒီယာများတွင် တွင်းနက်များ၏ ကိုယ်စားပြုမှုများသည် မကြာခဏဆိုသလို မကြာသေးမီက သိပ္ပံဆိုင်ရာ တွေ့ရှိချက်များအပေါ် အခြေခံထားပြီး အသိပညာများ ဖြန့်ဝေခြင်းနှင့် သိပ္ပံနှင့် စကြဝဠာဗေဒအပေါ် လူထုစိတ်ဝင်စားမှုကို နှိုးဆွပေးပါသည်။
Black Hole သုတေသန၏ အနာဂတ်
တယ်လီစကုပ်နည်းပညာ၊ ဂြိုဟ်တုများနှင့် ဆွဲငင်အားလှိုင်းရှာဖွေကိရိယာများတွင် တိုးတက်မှုများနှင့်အတူ၊ တွင်းနက်သုတေသန၏ အနာဂတ်သည် လင်းလက်တောက်ပနေပါသည်။ James Webb အာကာသတယ်လီစကုပ် (JWST)၊ LISA (Laser Interferometer Space Antenna) နှင့် အခြားနောက်မျိုးဆက် နက္ခတ်တာရာစောင့်ကြည့်ရေးစခန်းများကဲ့သို့သော စီမံကိန်းများသည် ပိုမိုအသေးစိတ်ကျပြီး ကျယ်ပြန့်သောဒေတာများကို ပေးစွမ်းနိုင်မည်ဖြစ်သည်။
သိပ္ပံပညာရှင်များသည် တွင်းနက်များတွင် ပိတ်မိနေသော အချက်အလက်များ (သတင်းအချက်အလက် ပဟေဠိ)၊ နှိုင်းရဂျက်များ၏ ဖွဲ့စည်းပုံယန္တရားများနှင့် တွင်းနက်များသည် ၎င်းတို့၏ စကြဝဠာပတ်ဝန်းကျင်ကို မည်သို့အကျိုးသက်ရောက်သည်ကဲ့သို့သော လျှို့ဝှက်ဆန်းကြယ်မှုများကို ပိုမိုဖြေရှင်းနိုင်လိမ့်မည်ဟု မျှော်လင့်ကြသည်။
အဆုံးစွန်အားဖြင့်၊ တွင်းနက်များကို လေ့လာခြင်းသည် ဤစိတ်ဝင်စားဖွယ်ကောင်းသော စကြဝဠာအရာဝတ္ထုများအကြောင်း ကျွန်ုပ်တို့၏ နားလည်မှုကို ချဲ့ထွင်ပေးရုံသာမက စကြဝဠာ၏ အခြေခံသဘောသဘာဝကို ပိုမိုနက်ရှိုင်းသော ထိုးထွင်းသိမြင်မှုများကိုပါ ပေးစွမ်းသည်။ မကြာသေးမီက သုတေသနပြုချက်များက ဤပဟေဠိဆန်သော ကမ္ဘာတွင်၊ ရှာဖွေတွေ့ရှိမှုအသစ်တိုင်းသည် ပိုမိုကြီးမားသော လျှို့ဝှက်ဆန်းကြယ်မှုများဆီသို့ တံခါးဖွင့်ပေးပြီး လူသားအသိပညာ၏ နယ်နိမိတ်များကို အဆင့်သစ်များသို့ တွန်းပို့ကြောင်း အတည်ပြုပါသည်။