head-watdonsai-min
วันที่ 2 สิงหาคม 2021 3:34 AM
ยินดีต้อนรับเข้าสู่เว็บไซต์ โรงเรียนวัดดอนทราย(ไชยประชาสรรค์)
โรงเรียนวัดดอนทราย(ไชยประชาสรรค์)
หน้าหลัก » นานาสาระ » หลุมดำ การวิจัยของนักวิทยาศาสตร์และสสารในจักรวาล

หลุมดำ การวิจัยของนักวิทยาศาสตร์และสสารในจักรวาล

อัพเดทวันที่ 17 มิถุนายน 2021

หลุมดำ

หลุมดำ ที่มีขนาดบางกว่าเส้นผมสามารถฆ่าคนได้อย่างไรเมื่อหลุมดำยุคดึกดำบรรพ์ ซึ่งมีมวลเท่ากับหนึ่งในพันของดวงจันทร์และขอบฟ้าเหตุการณ์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า 1 ไมครอนไหลผ่านร่างกาย ผลที่ตามมาไม่ได้เกิดขึ้นง่ายๆ เหมือนกับบาดแผลเล็กๆ แรงโน้มถ่วงมหาศาลของวัตถุในหลุมดำ อาจทำให้เสียชีวิตได้ทันที

นักวิทยาศาสตร์บางคนเชื่อว่า ในช่วงเริ่มต้นของเอกภพ ความหนาแน่นของการแผ่รังสี ในระดับขอบฟ้าของจักรวาลเพิ่มขึ้นอย่างมาก บางพื้นที่ที่มีความหนาแน่นสูงมากอาจเกิดการยุบตัวของแรงโน้มถ่วงในที่สุดก็ยุบตัวกลายเป็นหลุมดำ อย่างไรก็ตามการเปลี่ยนแปลงในความเข้มของรังสีไมโครเวฟ พื้นหลังคอสมิกที่เราสังเกตเห็นนั้นโดยทั่วไปแล้วเป็นเพียงการเปลี่ยนแปลงหนึ่งแสนเท่านั้นที่จำเป็นในการสร้างหลุมดำ

ในปัจจุบันการเปลี่ยนแปลงของความเข้มของรังสีนี้ สามารถสังเกตได้ในระดับพื้นที่ที่ใหญ่ขึ้นเท่านั้น ในระดับที่เล็กมาก เนื่องจากการมีอยู่ของฟิสิกส์ใหม่ที่มีพลังงานสูงกว่า การเปลี่ยนแปลงที่รุนแรงขึ้น สามารถเกิดขึ้นได้ แม้ว่าข้อมูลจักรวาลวิทยาที่มีอยู่จะแสดงให้เห็นเพียงว่า ปรากฏการณ์นี้เป็นไปได้ในทางทฤษฎี แต่การมีอยู่ของสสารมืดทำให้เรามีเหตุผลเพิ่มเติมในการพิจารณาสมมติฐานนี้อย่างจริงจัง

สสารในจักรวาลส่วนใหญ่เป็นสสารมืด แม้ว่านักวิทยาศาสตร์ได้พยายามจับอนุภาคสสารมืดในจักรวาล หรือในห้องปฏิบัติการมาหลายปีแล้วแต่ก็ยังไม่มีความคืบหน้าในเรื่องนี้ หลุมดำอาจเป็นชนิดของอนุภาค การศึกษาทางดาราศาสตร์ฟิสิกส์ได้แสดงให้เห็นว่า หลุมดำดึกดำบรรพ์ที่มีมวลสูงหรือต่ำเกินไป ไม่สามารถเป็นสสารมืดได้

แต่ถ้ามวลของมันอยู่ระหว่างหนึ่งพันล้านถึงหนึ่งในพันของมวลดวงจันทร์หรือเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางมวลของดาวเคราะห์น้อยระหว่าง 1 ถึง 100 กิโลเมตรเทียบเท่ากัน ดังนั้นอาจเป็นสสารมืดเมื่อ 66 ล้านปีก่อน มันเป็นดาวเคราะห์น้อยที่ชนโลก ซึ่งทำให้ไดโนเสาร์เกือบสามในสี่ของสายพันธุ์อื่นๆ บนโลกสูญพันธุ์

เหตุการณ์การสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ที่กระตุ้นความคิดเตือนเราว่าแม้แต่ท้องฟ้าที่เอื้อมไม่ถึง ก็อาจเป็นสาเหตุของหายนะได้เพื่อป้องกันไม่ให้เหตุการณ์ดังกล่าวเกิดขึ้นอีก เราสามารถตรวจจับดาวเคราะห์น้อยที่อาจมาถึงโลกโดยการค้นหาแสงแดดที่สะท้อนจากพื้นผิวของดาวเคราะห์น้อย

ในปี 2548 สภาคองเกรสแห่งสหรัฐอเมริกา ได้ขอให้นาซาระบุวัตถุท้องฟ้า 90เปอร์เซ็นต์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 140 เมตรซึ่งอาจเป็นอันตรายต่อโลก ในขณะนั้นดาวเคราะห์น้อย และหลุมอุกกาบาตชิกซูลูบซึ่งทำให้ไดโนเสาร์สูญพันธุ์ มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 10 กิโลเมตร

ภายใต้การแนะนำของเป้าหมายนี้ กล้องโทรทรรศน์ดาราศาสตร์ และหอดูดาวเวราได้ถูกสร้างขึ้นทีละตัว กล้องโทรทรรศน์เหล่านี้ใช้ดวงอาทิตย์ เพื่อช่วยเราสำรวจพื้นที่มืดที่มองไม่เห็น และสามารถบรรลุเป้าหมายสองในสามของเป้าหมาย ที่รัฐสภาคองเกรสแห่งสหรัฐอเมริกากำหนด หากเราสามารถตรวจจับดาวเคราะห์น้อยที่พุ่งมายังโลกได้ล่วงหน้า เราก็มีโอกาสที่จะเบี่ยงเบนความสนใจ

แตกต่างจากดาวเคราะห์น้อยเหล่านี้ หลุมดำเดิมไม่สะท้อนแสงอาทิตย์ เราจึงใช้วิธีนี้ในการตรวจจับไม่ได้ พวกมันปล่อยรังสีฮอว์คิงที่อ่อนแอ แต่สำหรับเทห์ฟากฟ้าที่มีมวลมากกว่าหนึ่งล้านของดวงจันทร์ ความสว่างของพวกมันนั้นอ่อนกว่าหลอดไฟขนาดเล็ก 0.1 วัตต์ด้วยซ้ำ การล่องหนนี้เป็นหนึ่งในสาเหตุของความกังวลของเรา

หอดูดาวเวลาแต่บางทีก็ควรค่าแก่การพิจารณามากกว่า หลุมดำดึกดำบรรพ์ที่สร้างจากสสารมืดเหล่านี้ จะเป็นอันตรายต่อมนุษยชาติหรือไม่หากหลุมดำดั้งเดิมสัมผัสกับร่างกายมนุษย์ จะเป็นการพบกันที่ยิ่งใหญ่ระหว่างเอกภพยุคแรกกับเอกภพล่าสุด สสารที่มองไม่เห็นสร้างขึ้นภายในเฟมโตวินาที 10 ถึง 15 วินาทีหลังจากบิ๊กแบงและ 13.8 พันล้านปีต่อมา

อย่างไรก็ตาม ไม่มีใครอยากให้เหตุการณ์นี้เกิดขึ้น หลุมดำดั้งเดิมซึ่งมีมวลมากกว่าภายในขอบเขตที่อนุญาต นั่นคือหลุมดำเหล่านั้นที่มีมวลหนึ่งในพันของดวงจันทร์ แม้ว่าหลุมดำในยุคดึกดำบรรพ์ที่มีมวลน้อยกว่า จะพบได้ทั่วไป ขอบฟ้าเหตุการณ์ของหลุมดำเดิมที่มีมวลหนึ่งพันดวงจันทร์ มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1,000 เท่าของอะตอมเท่านั้น

บางคนอาจคิดว่า ถ้าวัตถุขนาดเล็กดังกล่าวทะลุผ่านร่างกาย ความเสียหายที่เกิดจะน้อยที่สุด สิ่งนี้เป็นจริงสำหรับอนุภาคพลังงานสูงเช่น รังสีคอสมิก แต่สำหรับหลุมดำดั้งเดิม สถานการณ์แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง ภายใต้แรงโน้มถ่วงที่แข็งแกร่งของหลุมดำ

เมื่อมันผ่านไป โดยอ้างอิงความเร็วของรัศมีสสารมืดในทางช้างเผือก หลุมดำยุคดึกดำบรรพ์ทั่วไปจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วประมาณ 100 กิโลเมตรต่อวินาที แรงโน้มถ่วงอันทรงพลังที่ก่อตัวขึ้นภายใน 10 ไมโครวินาที ความเจ็บปวดที่เกิดจากหลุมดำดั้งเดิมนี้ เปรียบเสมือนเครื่องดูดฝุ่นขนาดเล็กที่มีพลังดูดสูง โดยไหลผ่านร่างกายของเราอย่างรวดเร็ว

ทำให้กล้ามเนื้อ กระดูก หลอดเลือดและอวัยวะภายในของเราหดตัวอย่างรวดเร็ว ระดับของการบิดเบือนนี้จะสมบูรณ์ทนไม่ได้กับมนุษย์ และจะทำให้ตายทันที ดังนั้นความน่าจะเป็นที่เราจะประสบอุบัติเหตุเช่นนี้คืออะไร การคำนวณคร่าวๆ อาจทำให้คุณโล่งใจได้ หากหลุมดำดึกดำบรรพ์ของมวลข้างต้นประกอบด้วยสสารมืด

ในช่วงชีวิตของเรา ความน่าจะเป็นที่จะพบกับหลุมดำดึกดำบรรพ์จะอยู่ที่ประมาณ 1 ใน 1,026 ในหมู่ที่ 8 พันล้านคน ขณะที่อาศัยอยู่บนโลกน่าจะเป็นของพวกเขา ชนกับหลุมดำเป็นเรื่องเกี่ยวกับ1 ต่อ 1016 หากประชากรที่ยังคงอยู่ที่ระดับปัจจุบันใน 1 พันล้านปีที่ผ่านมา ซึ่งน่าจะเป็นของคนที่ชนกับ หลุมดำ ระหว่างนี้ จากนั้นเป็นเรื่องเกี่ยวกับ 1 ต่อ109 หลังจากนั้น ดวงอาทิตย์จะทำให้มหาสมุทรทั้งหมดบนโลกแห้ง และไม่สามารถอาศัยได้

 

 

อ่านสาระเพิ่มเติมคลิก : เรื่องจริง เกี่ยวกับมะเร็งที่จะยังคงได้รับการรักษาและตายเร็วขึ้นหรือไม่

แสดงความคิดเห็นด้วย Facebook

นานาสาระ ล่าสุด
โรงเรียนวัดดอนทราย (ไชยประชาสรรค์)
โรงเรียนวัดดอนทราย (ไชยประชาสรรค์)
โรงเรียนวัดดอนทราย (ไชยประชาสรรค์)
โรงเรียนวัดดอนทราย (ไชยประชาสรรค์)