امین رضایی اکبریه

اخیرا در یک مقاله علمی با عنوان "No black holes from light" نوشته شده توسط آلوارو آلوارز-دومینگز، لوئیس جی. گارای، ادواردو مارتین-مارتینز، و خوزه پولو-گومز، امکان نظری تشکیل یک سیاهچاله، به ویژه یک کوگلبلیتز، از فروپاشی گرانشی تابش الکترومغناطیسی را بررسی کرده¬اند. نویسندگان استدلال می کنند که اثرات کوانتومی، به ویژه اثر شوینگر، از تمرکز انرژی نور لازم برای چنین شکل گیری جلوگیری می کند.
این مقاله با بحث درباره ژئون ها، ساختارهای فرضی متشکل از میدان های بدون جرم که توسط گرانش در کنار هم قرار گرفته اند، آغاز می شود، همانطور که ویلر پیشنهاد کرد. سپس مفهوم کوگلبلیتز را معرفی می‌کند، اصطلاحی که برای اشاره به سیاه‌چاله‌ای که در اثر فروپاشی نور ایجاد می‌شود، رایج شده است. نویسندگان خاطرنشان می کنند که در حالی که نسبیت عام امکان وجود کوگلبلیتزه را فراهم می کند، مطالعات قبلی اثرات کوانتومی را که برای تعیین امکان سنجی آنها ضروری است، در نظر نگرفته اند.
نقل قول کلیدی: "ما نشان می‌دهیم که نمی‌توان نور کافی را برای تشکیل یک افق رویداد متمرکز کرد."
نویسندگان به بررسی فیزیک اثر شوینگر می پردازند که شامل ایجاد جفت الکترون-پوزیترون در میدان های الکترومغناطیسی قوی است. آنها توضیح می دهند که این اثر مانع از تشکیل کوگلبلیتز می شود زیرا ذرات ایجاد شده می توانند از منطقه در حال فروپاشی پراکنده شوند و انرژی را با خود حمل کنند.
نقل قول کلیدی: "تشکیل فرضی یک کوگلبلیتز ... شامل قدرت میدان الکترومغناطیسی بزرگتر از آستانه ای است که در بالای آن ایجاد ذرات به طور تصاعدی سرکوب نمی شود."
این مقاله با در نظر گرفتن سناریویی که در آن تابش الکترومغناطیسی به یک ناحیه کروی متمرکز می‌شود، تجزیه و تحلیل دقیقی از اتلاف انرژی به دلیل اثر شوینگر ارائه می‌کند. آنها دریافتند که نشت انرژی به اندازه کافی قابل توجه است تا از تشکیل کوگلبلیتز در طیف وسیعی از مقیاس ها، از زیر اتمی تا اخترفیزیکی، جلوگیری کند.
نقل قول کلیدی: "تحلیل ما قویاً نشان می دهد که تشکیل سیاهچاله ها صرفاً از تابش الکترومغناطیسی غیرممکن است."
نویسندگان تقریب های انجام شده در تجزیه و تحلیل خود را مورد بحث قرار می دهند و استدلال می کنند که این موارد به طور قابل توجهی بر نتایج آنها تأثیر نمی گذارد. آنها همچنین به نگرانی‌های بالقوه در مورد نیمرخ پالس میدان الکتریکی، فرض یک پس‌زمینه مینکوفسکی، یکنواختی میدان الکتریکی، تخمین زمان خروج ذرات، و تقریب مارکوین برای اتلاف می‌پردازند.
نقل قول کلیدی: "تقریبات انجام شده در این تحلیل بر رژیم هایی که نتیجه گیری های ما اعمال می شود تأثیر نمی گذارد."
این مقاله با بیان اینکه سطوح انرژی مورد نیاز برای تشکیل یک کوگلبلیتز در هر دو محیط آزمایشگاهی و اخترفیزیکی غیر واقعی است، نتیجه می‌گیرد و وجود چنین اجسامی را بسیار غیرممکن می‌سازد.
نقل قول کلیدی: "قدرت مورد نیاز برای تشکیل یک کوگلبلیتز ده ها مرتبه بالاتر از آنچه می توان در هر سناریوی واقعی به دست آورد."

منتها امروز یک مقاله ای توسط آبراهام لوب از دپارتمان نجوم دانشگاه هاروارد به تاریخ 14 آگوست 2024 منتشر شده که مقاله قبلی را نقد کرده و استدلال می‌کند که نتیجه‌گیری آن ناقص است زیرا اثرات گرانش را در نظر نمی‌گیرد.

نقل قول های کلیدی:
- "ما با افزودن گرانش به بحث آلوارز-دومینگز و همکاران [PRL130, 041401 (2024)] نشان می دهیم که سیاهچاله ها می توانند از نور ساخته شوند."
- اخیراً، آلوارز-دومینگز و همکاران مقاله ای با عنوان: «نه سیاهچاله از نور» [1] منتشر کردند. نویسندگان محاسبات خود را در متریک مینکوفسکی، بدون توجه به گرانش انجام دادند.

لوب با بحث در مورد کیهان اولیه، که تحت سلطه تابش شامل فوتون ها و سایر ذرات نسبیتی است، شروع می کند. او توضیح می دهد که اثر شوینگر، شامل ایجاد و نابودی جفت، در تعادل بود. با توجه به نسبیت عام، اگر چگالی انرژی این تابش از یک مقدار بحرانی بیشتر شود، می تواند به یک سیاهچاله سقوط کند. لوب پیشنهاد می کند که یک ناحیه کروی پر از تشعشع می تواند سیاهچاله ای را تشکیل دهد اگر جرم-انرژی آن از یک آستانه خاص فراتر رود.

نقل قول های کلیدی:
- "جهان به آرامی منبسط شد تا این ذرات در 10 میکروثانیه اول پس از انفجار بزرگ به تعادل ترمودینامیکی برسند."
- معادلات نسبیت عام انیشتین نشان می دهد که یک منطقه کروی در جهان اولیه، پر از تابش در تعادل حرارتی با چگالی انرژی بالاتر از مقدار بحرانی، به یک سیاهچاله فرو می ریزد.

لوب امکان ایجاد یک سیاهچاله شوارتزشیلد با جرم خورشید را با تمرکز یک حمام تشعشع حرارتی در یک منطقه کروی کوچک مطرح می کند. او اشاره می‌کند که حتی فوتون‌های کم‌انرژی نیز می‌توانند سیاهچاله‌ها را تشکیل دهند، اگر در حجم کافی متمرکز شوند.

www.group-telegram.com/tr/ARAkbarieh.com/147

335 viewsRA, Aug 14 at 20:33

اخیرا در یک مقاله علمی با عنوان "No black holes from light" نوشته شده توسط آلوارو آلوارز-دومینگز، لوئیس جی. گارای، ادواردو مارتین-مارتینز، و خوزه پولو-گومز، امکان نظری تشکیل یک سیاهچاله، به ویژه یک کوگلبلیتز، از فروپاشی گرانشی تابش الکترومغناطیسی را بررسی کرده¬اند. نویسندگان استدلال می کنند که اثرات کوانتومی، به ویژه اثر شوینگر، از تمرکز انرژی نور لازم برای چنین شکل گیری جلوگیری می کند.
این مقاله با بحث درباره ژئون ها، ساختارهای فرضی متشکل از میدان های بدون جرم که توسط گرانش در کنار هم قرار گرفته اند، آغاز می شود، همانطور که ویلر پیشنهاد کرد. سپس مفهوم کوگلبلیتز را معرفی می‌کند، اصطلاحی که برای اشاره به سیاه‌چاله‌ای که در اثر فروپاشی نور ایجاد می‌شود، رایج شده است. نویسندگان خاطرنشان می کنند که در حالی که نسبیت عام امکان وجود کوگلبلیتزه را فراهم می کند، مطالعات قبلی اثرات کوانتومی را که برای تعیین امکان سنجی آنها ضروری است، در نظر نگرفته اند.
نقل قول کلیدی: "ما نشان می‌دهیم که نمی‌توان نور کافی را برای تشکیل یک افق رویداد متمرکز کرد."
نویسندگان به بررسی فیزیک اثر شوینگر می پردازند که شامل ایجاد جفت الکترون-پوزیترون در میدان های الکترومغناطیسی قوی است. آنها توضیح می دهند که این اثر مانع از تشکیل کوگلبلیتز می شود زیرا ذرات ایجاد شده می توانند از منطقه در حال فروپاشی پراکنده شوند و انرژی را با خود حمل کنند.
نقل قول کلیدی: "تشکیل فرضی یک کوگلبلیتز ... شامل قدرت میدان الکترومغناطیسی بزرگتر از آستانه ای است که در بالای آن ایجاد ذرات به طور تصاعدی سرکوب نمی شود."
این مقاله با در نظر گرفتن سناریویی که در آن تابش الکترومغناطیسی به یک ناحیه کروی متمرکز می‌شود، تجزیه و تحلیل دقیقی از اتلاف انرژی به دلیل اثر شوینگر ارائه می‌کند. آنها دریافتند که نشت انرژی به اندازه کافی قابل توجه است تا از تشکیل کوگلبلیتز در طیف وسیعی از مقیاس ها، از زیر اتمی تا اخترفیزیکی، جلوگیری کند.
نقل قول کلیدی: "تحلیل ما قویاً نشان می دهد که تشکیل سیاهچاله ها صرفاً از تابش الکترومغناطیسی غیرممکن است."
نویسندگان تقریب های انجام شده در تجزیه و تحلیل خود را مورد بحث قرار می دهند و استدلال می کنند که این موارد به طور قابل توجهی بر نتایج آنها تأثیر نمی گذارد. آنها همچنین به نگرانی‌های بالقوه در مورد نیمرخ پالس میدان الکتریکی، فرض یک پس‌زمینه مینکوفسکی، یکنواختی میدان الکتریکی، تخمین زمان خروج ذرات، و تقریب مارکوین برای اتلاف می‌پردازند.
نقل قول کلیدی: "تقریبات انجام شده در این تحلیل بر رژیم هایی که نتیجه گیری های ما اعمال می شود تأثیر نمی گذارد."
این مقاله با بیان اینکه سطوح انرژی مورد نیاز برای تشکیل یک کوگلبلیتز در هر دو محیط آزمایشگاهی و اخترفیزیکی غیر واقعی است، نتیجه می‌گیرد و وجود چنین اجسامی را بسیار غیرممکن می‌سازد.
نقل قول کلیدی: "قدرت مورد نیاز برای تشکیل یک کوگلبلیتز ده ها مرتبه بالاتر از آنچه می توان در هر سناریوی واقعی به دست آورد."

منتها امروز یک مقاله ای توسط آبراهام لوب از دپارتمان نجوم دانشگاه هاروارد به تاریخ 14 آگوست 2024 منتشر شده که مقاله قبلی را نقد کرده و استدلال می‌کند که نتیجه‌گیری آن ناقص است زیرا اثرات گرانش را در نظر نمی‌گیرد.

نقل قول های کلیدی:
- "ما با افزودن گرانش به بحث آلوارز-دومینگز و همکاران [PRL130, 041401 (2024)] نشان می دهیم که سیاهچاله ها می توانند از نور ساخته شوند."
- اخیراً، آلوارز-دومینگز و همکاران مقاله ای با عنوان: «نه سیاهچاله از نور» [1] منتشر کردند. نویسندگان محاسبات خود را در متریک مینکوفسکی، بدون توجه به گرانش انجام دادند.

لوب با بحث در مورد کیهان اولیه، که تحت سلطه تابش شامل فوتون ها و سایر ذرات نسبیتی است، شروع می کند. او توضیح می دهد که اثر شوینگر، شامل ایجاد و نابودی جفت، در تعادل بود. با توجه به نسبیت عام، اگر چگالی انرژی این تابش از یک مقدار بحرانی بیشتر شود، می تواند به یک سیاهچاله سقوط کند. لوب پیشنهاد می کند که یک ناحیه کروی پر از تشعشع می تواند سیاهچاله ای را تشکیل دهد اگر جرم-انرژی آن از یک آستانه خاص فراتر رود.

نقل قول های کلیدی:
- "جهان به آرامی منبسط شد تا این ذرات در 10 میکروثانیه اول پس از انفجار بزرگ به تعادل ترمودینامیکی برسند."
- معادلات نسبیت عام انیشتین نشان می دهد که یک منطقه کروی در جهان اولیه، پر از تابش در تعادل حرارتی با چگالی انرژی بالاتر از مقدار بحرانی، به یک سیاهچاله فرو می ریزد.

لوب امکان ایجاد یک سیاهچاله شوارتزشیلد با جرم خورشید را با تمرکز یک حمام تشعشع حرارتی در یک منطقه کروی کوچک مطرح می کند. او اشاره می‌کند که حتی فوتون‌های کم‌انرژی نیز می‌توانند سیاهچاله‌ها را تشکیل دهند، اگر در حجم کافی متمرکز شوند.

BY امین رضایی اکبریه