ڪارو سوراخ ڇا آهي ۽ اهو ڪيئن ڪم ڪندو آهي؟
ڪارا سوراخ ڪائنات ۾ سڀ کان وڌيڪ دلچسپ ۽ پراسرار واقعن مان هڪ آهن. هي تصور پهريون ڀيرو 1916 ۾ فلڪيات جي ماهر، نظرياتي، ۽ رياضي دان ڪارل شوارزچائلڊ پاران پيش ڪيو ويو هو، جڏهن البرٽ آئن اسٽائن پنهنجي جنرل ٿيوري آف ريليٽوٽي شايع ڪئي هئي. جيتوڻيڪ ظاهري طور تي اسان جي روزمره جي زندگين کان تمام گهڻو پري آهي، بليڪ هول کي سمجهڻ ڪائنات کي سنڀاليندڙ فزڪس جي بنيادي قانونن ۾ گهري بصيرت فراهم ڪري سگهي ٿو.
ڪارو سوراخ ڇا آهي؟
سادي لفظن ۾، هڪ ڪارو سوراخ خلائي وقت ۾ هڪ اهڙو علائقو آهي جتي ڪشش ثقل ايتري مضبوط آهي جو ڪجهه به، روشني به نه، بچي سگهي ٿو. ڪارو سوراخ تڏهن ٺهندا آهن جڏهن هڪ تمام وڏو تارو پنهنجي زندگي جي چڪر جي آخر ۾ ڪشش ثقل جي خاتمي مان گذرندو آهي. جڏهن هڪ وڏو تارو ايٽمي ايندھن کان خالي ٿي ويندو آهي، ته ان جي ڪشش ثقل ٻين قوتن لاءِ تمام گهڻي مضبوط ٿي ويندي آهي جيڪي ان کي گڏ رکندا آهن، جنهن جي ڪري تارو هڪ نقطي تائين ٽٽي پوندو آهي جنهن کي سنگولرٽي سڏيو ويندو آهي - جتي تاري جو ماس هڪ تمام ننڍڙي حجم ۾ دٻجي ويندو آهي.
سنگولرٽي جي چوڌاري هڪ حد آهي جيڪا "واقعي افق" جي نالي سان مشهور آهي. واقعا افق واپس نه ٿيڻ جو نقطو آهي؛ هڪ ڀيرو ڪا شيءِ واقعا افق مان گذري ٿي، اها بليڪ هول ۾ ڇڪي ويندي آهي ۽ بچي نه ٿي سگهي. سنگولرٽي کان واقعا افق تائين جي فاصلي کي شوارزچائلڊ ريڊيس (Rs) سڏيو ويندو آهي، جيڪو بليڪ هول جي ماس جو سڌو ڪم آهي.
ڪاري سوراخ جي بناوت
هڪ ڪاري سوراخ کي عام طور تي ٻن مکيه حصن جي طور تي بيان ڪيو ويندو آهي: هڪ واحديت ۽ هڪ واقعا افق.
1. انفراديت:
سنگولرٽي هڪ ڪاري سوراخ جو مرڪز آهي، جتي سڄو ماس هڪ لامحدود ننڍڙي جاءِ ۾ دٻجي ويندو آهي. هن نقطي تي، خلائي وقت جي کثافت ۽ وکر لامحدود ٿي ويندا آهن، ۽ فزڪس جا قانون جيئن اسان انهن کي ڄاڻون ٿا (آئن اسٽائن جي عام نظريي جي اضافيت سميت) پنهنجي صحيحيت وڃائي ڇڏيندا آهن.
2. واقعي جو افق:
واقعا افق اها حد آهي جتي ڪشش ثقل ايتري مضبوط ٿي ويندي آهي جو ڪابه معلومات، بشمول روشني، بچي نٿي سگهي. جيڪا به شيءِ واقعا افق کي پار ڪري ٿي، ان کي ڪو به نشان ڇڏڻ کان سواءِ سنگليريٽي ۾ ڇڪيو ويندو آهي.
ڪاري سوراخ جي درجه بندي
ڪارا سوراخ انهن جي وزن جي بنياد تي درجه بندي ڪري سگهجن ٿا:
1. اسٽيلر ڪارا سوراخ:
هن قسم جو بليڪ هول تڏهن ٺهندو آهي جڏهن هڪ وڏي تاري جو ڪور ان جي زندگي جي چڪر جي آخر ۾ ٽٽي پوندو آهي. اسٽيلر بليڪ هول جو وزن عام طور تي سج جي وزن کان 3 کان ڪيترائي ڏهه ڀيرا وڌيڪ هوندو آهي.
2. وچولي ڪارا سوراخ:
هي قسم هڪ اسٽيلر بليڪ هول کان وڏو آهي پر هڪ سپر ميسيو بليڪ هول کان ننڍو آهي. وچولي بليڪ هول جي مقدار سوين کان هزارين شمسي ماس تائين هوندي آهي. هن رجحان جا مثال ناياب آهن، ۽ اهي ڪيئن ٺهن ٿا اهو اڃا تائين واضح ناهي.
3. سپر ميسيو بليڪ هولز:
هن قسم جو بليڪ هول عام طور تي ڪهڪشائن جي مرڪز ۾ ملي ٿو، جنهن ۾ اسان جو پنهنجو ڪهڪشان، ڪهڪشان شامل آهي. انهن جو وزن سج جي وزن کان اربين ڀيرا وڌيڪ ٿي سگهي ٿو. سپر ميسو بليڪ هول جي ٺهڻ بابت نظرين ۾ ڪيترن ئي تارن جي بليڪ هول جو ضم ٿيڻ ۽ ڪائناتي گئس ۽ مٽيءَ جي وڏي مقدار جو جمع ٿيڻ شامل آهن.
ڪارا سوراخ ڪيئن ڪم ڪندا آهن؟
جيئن ئي شيون يا مادو ڪنهن ڪاري سوراخ جي ويجهو اچن ٿا، انهن کي هڪ طاقتور ڪشش ثقل جي ڇڪ محسوس ٿئي ٿي. تاهم، واقعي جي افق کي گذرڻ کان اڳ، هي مادو فوري طور تي اندر نه ٿو ڇڪيو وڃي پر ڪاري سوراخ جي چوڌاري هڪ ايڪريشن ڊسڪ ٺاهي ٿو. هي ايڪريشن ڊسڪ مادي تي مشتمل آهي جيڪا رگڙ ۽ شديد ڪشش ثقل جي دٻاءُ سان انتهائي تيز گرمي پد تي گرم ڪئي ويندي آهي، اڪثر ڪري ايڪس ريز جي صورت ۾ وڏي مقدار ۾ تابڪاري خارج ڪندي آهي.
هڪ ٻيو رجحان جيڪو اڪثر ڪري ڪاري سوراخ سان لاڳاپيل آهي، اهو وقت جي اضافيت يا وقت جي پکيڙ آهي. آئن اسٽائن جي عام اضافيت جي نظريي مطابق، وقت تمام مضبوط ڪشش ثقل جي ميدانن ۾ وڌيڪ سست رفتاري سان هلندو آهي. تنهن ڪري، هڪ ڪاري سوراخ کان پري هڪ مشاهدو ڪندڙ کي، وقت واقعي جي افق جي ويجهو شين لاءِ رڪجي ويندو آهي. ان جي برعڪس، هڪ ڪاري سوراخ جي ويجهو شين لاءِ، وقت واقعي جي افق کان ٻاهر تمام تيزي سان هلندو آهي.
آس پاس جي مادي تي اثر
ڪارا سوراخ پنهنجي چوڌاري موجود مادي ۽ توانائي تي ڊرامائي اثر رکن ٿا. ڪارا سوراخن جي چوڌاري ٺهندڙ ايڪريشن ڊسڪون برقي مقناطيسي تابڪاري جي صورت ۾ وڏي مقدار ۾ توانائي خارج ڪن ٿيون. ڪجهه حالتن ۾، ايڪريشن ڊسڪ مان مواد کي رليٽيوسٽڪ جيٽس ۾ خارج ڪري سگهجي ٿو، روشني جي رفتار جي ويجهو اچڻ جي رفتار سان سفر ڪندڙ اعليٰ توانائي جي ذرڙن جا جيٽس. اهي جيٽس ڪهڪشائن جي بناوت ۽ ڪارا سوراخ جي چوڌاري ڪهڪشائن جي ڪلسٽرن کي متاثر ڪري سگهن ٿا.
ڪائنات تي ڪاري سوراخن جو اثر
بليڪ هولز جو مطالعو سائنس جي مختلف شاخن لاءِ گہرا اثر رکي ٿو، ڪوانٽم فزڪس کان وٺي ڪاسمولوجي تائين. اهو سمجهڻ ته بليڪ هولز مادي ۽ توانائي سان ڪيئن لهه وچڙ ڪن ٿا، سائنسدانن کي انتهائي حالتن جو مطالعو ڪرڻ ۾ مدد ڪري ٿي جيڪي زمين تي نقل نه ٿي سگهن. اهو ڪائنات جي بناوت ۽ ارتقا بابت نئين دريافتن لاءِ رستو پڻ هموار ڪري ٿو.
سڀ کان وڌيڪ حيرت انگيز دريافتن مان هڪ 2015 ۾ LIGO (ليزر انٽرفيروميٽر گريويٽيشنل-ويو آبزرويٽري) پاران ٻن بليڪ هولز جي ضم ٿيڻ کان ثقلي لهرن جي ڳولا هئي. هن ڳولا نه رڳو بليڪ هولز جي وجود جي تصديق ڪئي پر فلڪيات ۾ هڪ نئين دور جو آغاز پڻ ڪيو، جنهن سان اسان کي ڪائناتي رجحانن کي ڳولڻ ۽ انهن جو مطالعو ڪرڻ جي اجازت ملي جيڪا برقي مقناطيسي شعاعن ذريعي نه ڏسي سگهجن ٿيون.
پينوٽ اپ
بليڪ هول قدرتي ليبارٽريون آهن جيڪي فزڪس دانن لاءِ ڪائنات بابت بنيادي نظرين جي جانچ ڪن ٿيون. سنگولرٽيز کان وٺي ايڪريشن ڊسڪ ۽ رليٽيوسٽڪ جيٽس تائين، بليڪ هول جو هر پهلو نئين بصيرت فراهم ڪري ٿو ته ڪائنات ڪيئن سڀ کان وڏي ۽ ننڍي پيماني تي ڪم ڪري ٿي. جڏهن ته انهن جا اسرار حل نه ٿيا آهن، تحقيق جاري آهي، اسان کي انهن دلچسپ ڪائناتي رجحان جي وڌيڪ جامع سمجھ جي ويجهو آڻيندي.
