ብላክ ሆል፡ ምንድን ናቸው እና በሰሜን አሜሪካ ውስጥ እንዴት እንደሚፈጠሩ

መግቢያ፡ የጠፈር ምስጢራዊ ጉድጓዶች

ብላክ ሆል ወይም ጥቁር ቀዳዳ በጠፈር ውስጥ ያለ አካባቢ ሲሆን የስበት ኃይሉ እጅግ ከባድ በመሆኑ ምንም ነገር፣ እንኳን ብርሃን እንኳ ከእሱ ለማምለጥ አይችልም። የእነዚህ ምስጢራዊ ገመዶች ጥናት የዘመናዊ የፊዚክስ ሳይንስ በጣም አስደናቂ ዘርፎች አንዱ ነው። በሰሜን አሜሪካ፣ በተለይም በኒው ሆምፕሸር እና ካሊፎርኒያ ቴክኖሎጂ ኢንስቲትዩት (ካልቴክ) ያሉ ሳይንቲስቶች እና በናሳ እና ናሽናል ሳይንስ ፋውንዴሽን (ኤንኤስኤፍ) የሚደገፉ ግኝቶች ይህን ጥናት አስቀድመዋል። ይህ ጽሑፍ ብላክ ሆል ምን እንደሆነ፣ እንዴት እንደሚፈጠሩ እና በሰሜን አሜሪካ ያሉ ምርምሮች ለመረዳታቸው ያደረጉት አስተዋጽኦ ያብራራል።

የብላክ ሆል መሰረታዊ ፊዚክስ

የብላክ ሆል ጽንሰ-ሀሳብ በመጀመሪያ በጀርመናዊው ሳይንቲስት ካርል ሽዋርዝሺልድ በ1916 እንደ የአልበርት አይንስታይን የአጠቃላይ አንጻራዊነት ቲዎሪ መፍትሄ ቀርቧል። ነገር ግን እውነተኛ መኖራቸውን የሚያረጋግጡ ምልከታዎች እስከ 20ኛው ክፍለ ዘመን መገባደጃ ድረስ አልተደረጉም። እያንዳንዱ ብላክ ሆል ሶስት ዋና ዋና ክፍሎች አሉት፡ ሲንጉላሪቲ (የጥግግት እና የስበት ማያልቅ ነጥብ)፣ ኢቨንት ሆሪዞን (ከዚያ በኋላ ምንም መመለስ የለውም የሚለው ወሰን) እና አክሬሽን ዲስክ (ወደ ኢቨንት ሆሪዞን የሚጠብቀው ጋዝ እና አቧራ ዲስክ)።

የብላክ ሆል ዓይነቶች

ብላክ ሆሎች በጅምላቸው እና በመፈጠራቸው መንገድ ላይ በመመስረት ይከፈላሉ።

• ስቴላር ብላክ ሆል፡ ከፍተኛ ጅምላ ያላቸው ኮከቦች እንደ ሱፐርኖቫ ተብለው ከተፈነዱ በኋላ የሚፈጠሩ ናቸው። እነዚህ ብዙውን ጊዜ ከፀሐይ ጅምላ 3 እስከ 10 እጥፍ ያህል ይሆናሉ።
• ሱፐርማሲቭ ብላክ ሆል፡ በጋላክሲዎች መሃል የሚገኙ እጅግ በጣም ከባድ ገመዶች ሲሆኑ ከፀሐይ ጅምላ በሚሊዮን እስከ ቢሊዮን እጥፍ ይሆናሉ። እንደ ሜሲየ 87 (ኤም87) ያሉ ጋላክሲዎች መሃል ይገኛሉ።
• ኢንተርሚዲዬት ብላክ ሆል እና ሚኒ ብላክ ሆል፡ እነዚህ በጅምላ ትናንሽ የሆኑ ገመዶች ሲሆኑ ጥናታቸው አሁንም እየተካሄደ ይገኛል።

የብላክ ሆል መፈጠር፡ ከኮከብ ሞት እስከ ጥቁር ቀዳዳ

ስቴላር ብላክ ሆል መፈጠር ከፍተኛ ጅምላ ያለው ኮከብ የህይወት ዑደቱን ሲጨርስ ይጀምራል። ይህ ሂደት በሰሜን አሜሪካ በሊክ ኦብዘርቫቶሪ እና ኬክ ኦብዘርቫቶሪ የሚካሄዱ ኮከቦችን የሚከታተሉ ጥናቶች በዝርዝር ተመርምሯል።

ደረጃ 1፡ ከፍተኛ ጅምላ ያለው ኮከብ

ለብላክ ሆል መፈጠር የሚያመች ኮከብ ከፀሐይ ጅምላ ቢያንስ 20 እጥፍ የበለጠ ጅምላ ሊኖረው ይገባል። እንደ ቤተልጌስ (በኦርዮን ኮከብ ላይ) ያሉ ኮከቦች ምሳሌዎች ናቸው። እንደ ሂድሮጅን እና ሂሊየም ያሉ ንጥረ ነገሮችን በማቃጠል ኃይልን የሚፈጥሩ ሲሆን ይህም ከውጭ የሚያርገውን የስበት ኃይል ይቃወማል።

ደረጃ 2፡ የሱፐርኖቫ ፍንዳታ

ኮከቡ ነዳጁን ሁሉ ከተቃጠለ በኋላ፣ ውስጣዊው የስበት ኃይል ማያለቅ በሆነ መጠን ይበልጣል እና ኮከቡ በራሱ ላይ ይደርቃል። ይህ እጅግ ፈጣን የሆነ ውድቀት ከፍተኛ ፍንዳታን ያስከትላል ይህም ሱፐርኖቫ ይባላል። በ1054 ዓ.ም. በቻይንኛ እና አሜሪካዊ አርጎች የተመዘገበው ክሬብ ኔቡላ የሚባለው ሱፐርኖቫ ቀሪ የዚህ ሂደት ምሳሌ ነው። የዚህ ፍንዳታ ኃይል ኮከቡን ውጫዊ ንብርብሮች ወደ ጠፈር ይጥላል።

ደረጃ 3፡ የድምጽ ማደግ እና የብላክ ሆል መወለድ

ኮከቡ የተወሰነ ወሰን (ኦፕንሄይመር-ቮልኮፍ ገደብ) ካልጣለ በስተቀር፣ የተቀረው ኮር (ፍንዳታው ከተከሰተ በኋላ የቀረው) ማቋረጥ የሌለው ውድቀት ይቀጥላል። እስከ ነጥብ ድረስ ይጨምራል እና ወደ ሲንጉላሪቲ ይቀየራል፣ በዚያም ጥግግቱ እና የስበቱ ኃይል ማያልቅ ይሆናል። በዚህ ነጥብ ላይ ኢቨንት ሆሪዞን ይፈጠራል። ይህንን ሂደት የሚገልጹ የሂሳብ እኩልቶች በሮዜር ፔንሮዝ እና ስቲፈን ሆኪንግ በ20ኛው ክፍለ ዘመን ተሰጥተዋል።

በሰሜን አሜሪካ የብላክ ሆል ምርምር ታሪክ እና አስፈላጊ ምልከታዎች

ሰሜን አሜሪካ በብላክ ሆል ምርምር የታወቀ ምርጫ ሆና ትገኛለች። በ1970ዎቹ የሳይንስ አካዳሚ አባል የነበረው ጆን ዊሌር “ብላክ ሆል” የሚለውን ቃል በሰፋ ያስተዋወቀ ሲሆን በፕሪንስተን ዩኒቨርሲቲ የሚገኘው ኢንስቲትዩት ፎር አደቫንስድ ስተዲ ዋና የምርምር ማዕከል ሆኗል።

የመጀመሪያዎቹ ቀጥተኛ ምልከታዎች

ለረጅም ጊዜ ብላክ ሆሎች በተዘዋዋሪ በከዋክብት እና ጋዞች ላይ በሚያሳዩት ስበታዊ ተጽእኖ ብቻ ይታወቁ ነበር። ነገር ግን በ2015 ዓ.ም.፣ ላይጎ (LIGO) የሚለው መሳሪያ በሰሜን አሜሪካ (በሃንፎርድ፣ ዋሺንግተን እና ሊቪንግስተን፣ ሉዊዚያና) የሚገኙ ሁለት ዲቴክተሮች ለመጀመሪያ ጊዜ ስበታዊ ሞገዶችን አግኝተዋል። እነዚህ ሞገዶች (GW150914) ከ1.3 ቢሊዮን የብርሃን ዓመታት ርቀት ላይ የሚገኙ ሁለት ብላክ ሆሎች እርስ በርስ እንደሚዋሃዱ ያመለክታሉ። ይህ ግኝት በካልቴክ እና ያሉ ሳይንቲስቶች በራይነር ዌይስ እና ኪፕ ሶርን መሪነት ተደርጎ ነበር።

የኢቨንት ሆሪዞን ቴሌስኮፕ (ኢኤችቲ) እና የመጀመሪያው ፎቶግራፍ

በኤፕሪል 2019 ዓ.ም.፣ በሰሜን አሜሪካ የሚገኙ በርካታ ተቋማት የተሳተፉበት ዓለም አቀፍ ፕሮጀክት አስደናቂ ውጤት አስመዘገበ። የኢቨንት ሆሪዞን ቴሌስኮፕ በሳውዝ ፖል፣ አሪዞና እና ሲዬራ ኔቫዳ ያሉ ራዲዮ ቴሌስኮፖችን በመጠቀም በሜሲየ 87 ጋላክሲ መሃል ላይ ያለውን ሱፐርማሲቭ ብላክ ሆል የኢቨንት ሆሪዞን ጥላውን ለመጀመሪያ ጊዜ ፎቶግራፍ አንስቷል። ይህ ፕሮጀክት በሃርቫርድ-ስሚዝሶኒያን ሰሜን ዋና አስተዳደር የሚመራ ሲሆን ዋና ሳይንቲስቶቹም ሼፕ ዶለማን እና ካቲ ቡምን ናቸው።

የሰሜን አሜሪካ ዋና ዋና የምርምር ተቋማት እና ተቀጣሪዎች

የሰሜን አሜሪካ ዩኒቨርሲቲዎች እና ምርምር ማዕከሎች በዚህ መስክ ላይ የዓለምን መሪነት ይዘዋል።

ዩኒቨርሲቲዎች እና ኢንስቲትዩቶች

• ካሊፎርኒያ ቴክኖሎጂ ኢንስቲትዩት (ካልቴክ)፡ የላይጎ ፕሮጀክት መነሻ ቦታ፣ በኪፕ ሶርን እና ራይነር ዌይስ የተምሩ።
• ማሳቹሴትስ ተክኖሎጂ ኢንስቲትዩት (ኤምአይቲ)፡ በላይጎ ላይ ዋና አስተዋጽኦ ያደረገ፣ በሳይንስ አካዳሚ አባል ራይነር ዌይስ የተመራ።
• ሃርቫርድ ዩኒቨርሲቲ፡ ሼፕ ዶለማን የኢቤችቲ ፕሮጀክት ዋና ሳይንቲስት ናቸው። የሳይንስ አካዳሚ አባል አቪ ሎብ ደግሞ በሃርቫርድ-ስሚዝሶኒያን ሰሜን ዋና አስተዳደር የሚገኝ ተጨማሪ ተመራማሪ ነው።
• ፕሪንስተን ዩኒቨርሲቲ፡ ከጆን ዊሌር ጀምሮ የስበት ምርምር ታሪካዊ ማዕከል።
• የአሪዞና ዩኒቨርሲቲ፡ በፍሬድ ሉናን የተመራ ቡድን የኢቤችቲ ውሂብ ትንተና ላይ አስተዋጽኦ አድርጓል።

የመስተዋት እና የመረጃ ማዕከሎች

• ናሳ (NASA)፡ ሃብል ቴሌስኮፕ፣ ቻንድራ ኤክስ-ሬይ ኦብዘርቫቶሪ እና ኒውተን (NICER) የሚሉ ፕሮጀክቶችን በመምራት ብላክ ሆሎችን በተለያዩ የኤሌክትሮማግኔቲክ ስፔክትረም ያጠናል።
• ናሽናል ሳይንስ ፋውንዴሽን
  

  ISSUED BY THE EDITORIAL TEAM

  This intelligence report is produced by Intelligence Equalization. It is verified by our global team to bridge information gaps under the supervision of Japanese and U.S. research partners to democratize access to knowledge.

  PHASE COMPLETED

  The analysis continues.

  Your brain is now in a highly synchronized state. Proceed to the next level.

  CALIBRATE (GAME) NEXT INTELLIGENCE

  Related Intelligence

  Foundations

  የደቡብ እስያ ቋንቋዎች እንዴት ይሰራሉ እና በጣም የተለያዩ የሆኑት ለምንድን ነው?

  Foundations

  የአፍሪካ ጥንታዊ ሥልጣኔዎች፡ ዛሬም የምንጠቀማቸው ፈጠራዎቻቸው እና ቅርሶቻቸው