- ब्लैक होल और व्हाइट होल के बीच अंतर
- इसकी खोज का इतिहास
- क्वासर और सफेद छेद
- एक सफेद छेद की संभावित खोज
- सिद्धांत
- सापेक्षता के सिद्धांत में कुछ महत्वपूर्ण अवधारणाएँ
- एक सफेद छेद कैसे बनता है?
- सफेद छेद और काले पदार्थ
- संदर्भ
सफेद छेद समय, सामान्य सापेक्षता के समीकरण का सही समाधान से संबंधित - की जगह एक विशिष्टता है। इन विलक्षणताओं को एक घटना क्षितिज कहा जाता है। इसका मतलब है एक बाधा की उपस्थिति, जो एक सफेद छेद में कुछ भी बाहर से प्रवेश नहीं कर सकता है। सैद्धांतिक रूप से, एक सफेद छेद एक विलक्षणता है जो अतीत में जाता है।
फिलहाल कोई भी किसी का अवलोकन नहीं कर पाया है। लेकिन यह संभव है कि हम अपने अस्तित्व को सबसे खास मानते हैं: 13.8 बिलियन साल पहले बिग बैंग को एक सुपरमैसिव व्हाइट होल के कारण हुई घटना माना जा सकता है।
ग्रह की तरह एक बड़ा द्रव्यमान अंतरिक्ष-समय को ताना सकता है। स्रोत: मैसिड
सामान्य सापेक्षता के सिद्धांत का मानना है कि अंतरिक्ष-समय त्वरण के प्रभाव से या बड़े पैमाने पर वस्तुओं की उपस्थिति से विकृत हो सकता है। यह वही सिद्धांत है जिसने ब्लैक होल के अस्तित्व की भविष्यवाणी की थी, जिनमें से सफेद छेद समकक्ष होगा। इसलिए, इन का अस्तित्व समान रूप से संभव माना जाता है।
अब, अंतरिक्ष-समय की विलक्षणता बनाने के लिए कुछ भौतिक तंत्र की आवश्यकता होती है। ब्लैक होल के मामले में, इसका कारण एक सुपरमैसिव स्टार के गुरुत्वाकर्षण के पतन के रूप में जाना जाता है।
लेकिन भौतिक तंत्र जो एक सफेद-छेद जैसी विलक्षणता का निर्माण कर सकता था, वह अभी तक ज्ञात नहीं है। यद्यपि उम्मीदवार निश्चित रूप से अपने संभावित प्रशिक्षण की व्याख्या करने के लिए उभरे हैं, जैसा कि शीघ्र ही देखा जाएगा।
ब्लैक होल और व्हाइट होल के बीच अंतर
ज्ञात ब्लैक होल में से कई एक सुपरजाइंट स्टार के अवशेष हैं जिन्हें आंतरिक पतन का सामना करना पड़ा है।
जब ऐसा होता है, तो गुरुत्वाकर्षण बल इस हद तक बढ़ जाता है कि पास की कोई भी चीज इसके प्रभाव से बच नहीं पाएगी, प्रकाश भी नहीं।
यही कारण है कि ब्लैक होल हर चीज को निगलने में सक्षम होते हैं जो उनमें गिर जाती है। इसके विपरीत, एक सफेद छेद में कुछ भी दर्ज नहीं किया जा सकता है, सब कुछ खारिज कर दिया जाएगा या इसे से हटा दिया जाएगा।
क्या ऐसी वस्तु का अस्तित्व संभव है? आखिरकार, आइंस्टीन के क्षेत्र समीकरणों के गणितीय समाधान के रूप में ब्लैक होल लंबे समय तक बने रहे, जब तक कि उन्हें उनके वातावरण में पैदा होने वाले गुरुत्वाकर्षण और विकिरण प्रभावों के लिए धन्यवाद नहीं मिला, और हाल ही में फोटो खिंचवाए।
इसके विपरीत, सफेद छेद अभी भी कॉस्मोलॉजिस्ट से छिपे हुए हैं, अगर वे वास्तव में मौजूद हैं।
इसकी खोज का इतिहास
सफेद छेद के अस्तित्व का सिद्धांत कार्ल श्वार्ज़स्चिल्ड (1873-1916) के कार्यों से शुरू हुआ, जो एक जर्मन भौतिक विज्ञानी और अल्बर्ट आइंस्टीन के सापेक्ष क्षेत्र समीकरणों का सटीक समाधान खोजने वाला पहला था।
ऐसा करने के लिए, उन्होंने गोलाकार समरूपता के साथ एक मॉडल विकसित किया, जिसके समाधान में विलक्षणताएं हैं, जो कि वास्तव में ब्लैक होल और उनके सफेद काउंटर हैं।
श्वार्ज़चाइल्ड का काम बिल्कुल लोकप्रिय नहीं था, शायद प्रथम विश्व युद्ध के दौरान प्रकाशित हुआ था। 1960 के दशक में दो भौतिकविदों को इसे स्वतंत्र रूप से लेने में कुछ साल लगे।
1965 में गणितज्ञ इगोर नोविकोव और युवल नेमन ने श्वार्ज़चाइल्ड समाधानों का विश्लेषण किया, लेकिन एक अलग समन्वय प्रणाली का उपयोग करते हुए।
उस समय व्हाइट होल शब्द को अभी तक गढ़ा नहीं गया था। वास्तव में, उन्हें "लैगिंग नाभिक" के रूप में जाना जाता था, और उन्हें अस्थिर माना जाता था।
हालांकि, ब्लैक होल के समकक्ष होने के नाते, शोधकर्ताओं ने एक भौतिक वस्तु को खोजने की कोशिश की, जिसकी प्रकृति सफेद छेद के लिए भविष्यवाणी की गई संगत थी।
क्वासर और सफेद छेद
शोधकर्ताओं का मानना है कि उन्होंने इसे क्वैसर में पाया, यूनिवर्स की सबसे चमकदार वस्तुएं। ये रेडियो टेलिस्कोप द्वारा पता लगाने योग्य विकिरण का एक तीव्र प्रवाह उत्सर्जित करते हैं, जैसे कि एक सफेद छेद होना चाहिए।
हालाँकि, अंततः आकाशगंगाओं के केंद्र में ब्लैक होल से संबंधित क्वासरों की ऊर्जा को एक अधिक व्यवहार्य विवरण दिया गया था। और इसलिए सफेद छेद फिर से अमूर्त गणितीय संस्थाओं के रूप में थे।
इसलिए भले ही वे ज्ञात हों, श्वेत छिद्रों में ब्लैक होल की तुलना में बहुत कम ध्यान दिया गया है। यह न केवल इस तथ्य के कारण है कि उन्हें अस्थिर माना जाता है, जो उनके वास्तविक अस्तित्व को संदेह में डालते हैं, बल्कि इसलिए भी कि उनके संभावित मूल के बारे में कोई उचित परिकल्पना नहीं है।
इसके विपरीत, ब्लैक होल सितारों के गुरुत्वाकर्षण के पतन से उत्पन्न होते हैं, एक भौतिक घटना जिसे अच्छी तरह से प्रलेखित किया गया है।
एक सफेद छेद की संभावित खोज
शोधकर्ताओं को यकीन है कि उन्होंने अंततः जीआरबी 060614 नामक एक घटना में एक सफेद छेद का पता लगाया है, जो 2006 में हुआ था। इस घटना को एक सफेद छेद की पहली प्रलेखित उपस्थिति के रूप में प्रस्तावित किया गया है।
जीआरबी 060614 एक गामा-किरण फट था जिसे 14 जून 2006 को नील गेहर्ल्स की स्विफ्ट वेधशाला द्वारा अजीबोगरीब गुणों के साथ पता लगाया गया था। इसने गामा-रे फटने और ब्लैक होल की उत्पत्ति पर पहले से मौजूद वैज्ञानिक सहमति को चुनौती दी।
बिग बैंग, जो कुछ मानते हैं कि एक सुपरमैसिव व्हाइट होल था, बदले में हमारे माता-पिता ब्रह्मांड में स्थित एक अज्ञात आकाशगंगा के केंद्र में एक सुपरमैसिव ब्लैक होल का परिणाम हो सकता है।
एक सफेद छेद का अवलोकन करने में कठिनाइयों में से एक यह है कि सभी मामलों को एक ही नाड़ी में बाहर निकाल दिया जाता है। इसलिए व्हाइट होल में निरंतर निरंतरता का अभाव होता है, जबकि ब्लैक होल को देखने के लिए पर्याप्त दृढ़ता होती है।
सिद्धांत
आइंस्टीन का कहना है कि द्रव्यमान, समय, और लंबाई संदर्भ फ्रेम के वेग पर निर्भर हैं जिसमें उन्हें मापा जा रहा है।
इसके अलावा, समय को एक और चर के रूप में माना जाता है, स्थानिक चर के समान महत्व के साथ। इस प्रकार, अंतरिक्ष-समय को एक इकाई के रूप में कहा जाता है जिसमें कोई भी घटना और सभी कार्यक्रम होते हैं।
पदार्थ अंतरिक्ष-समय के कपड़े के साथ बातचीत करता है और इसे संशोधित करता है। आइंस्टीन का वर्णन है कि यह 10 टेंसर समीकरणों के एक सेट के साथ कैसे होता है, जिसे क्षेत्र समीकरणों के रूप में जाना जाता है।
सापेक्षता के सिद्धांत में कुछ महत्वपूर्ण अवधारणाएँ
सेंसर गणितीय संस्थाएं हैं जो अस्थायी चर को स्थानिक चर के समान स्तर पर विचार करने की अनुमति देती हैं। बल, वेग और त्वरण जैसे प्रसिद्ध वैक्टर गणितीय संस्थाओं के इस विस्तारित सेट का हिस्सा हैं।
आइंस्टीन के समीकरणों के गणितीय पहलू में मीट्रिक जैसी अवधारणाएं भी शामिल हैं, जो अंतरिक्ष और समय दोनों में दूरी है जो दो असीम करीबी घटनाओं को अलग करती है।
स्पेसटाइम में दो बिंदु एक वक्र का हिस्सा होते हैं जिसे जियोडेसिक कहा जाता है। ये बिंदु एक अंतरिक्ष-समय की दूरी को एकजुट करते हैं। अंतरिक्ष-समय का ऐसा प्रतिनिधित्व निम्नलिखित आंकड़ों में देखा गया है:
शंकु का आकार प्रकाश सी की गति से निर्धारित होता है, जो सभी संदर्भ फ्रेम में एक स्थिर है। सभी घटनाओं को शंकु के भीतर होना चाहिए। यदि उनके बाहर की घटनाएं हैं, तो जानने का कोई तरीका नहीं है, क्योंकि सूचना को प्रकाश की तुलना में तेजी से यात्रा करना चाहिए।
आइंस्टीन के क्षेत्र समीकरण एक खाली क्षेत्र में दो विलक्षणताओं के साथ एक समाधान स्वीकार करते हैं (जो कि द्रव्यमान के बिना है)। उन विलक्षणताओं में से एक ब्लैक होल है और दूसरा व्हाइट होल है। दोनों के लिए एक घटना क्षितिज है, जो परिमित त्रिज्या की एक गोलाकार सीमा है जो विलक्षणता से घिरा हुआ है।
ब्लैक होल के मामले में, कुछ भी नहीं, प्रकाश भी नहीं, इस क्षेत्र से बाहर निकल सकता है। और सफेद छेद में, घटना क्षितिज एक अवरोध है जो कुछ भी बाहर से नहीं घुस सकता है। वैक्यूम में ब्लैक होल का समाधान भविष्य के प्रकाश शंकु में होता है, जबकि व्हाइट होल का समाधान प्रकाश शंकु के पिछले क्षेत्र में होता है।
आइंस्टीन के समीकरणों के समाधान जिसमें एक वास्तविक ब्लैक होल शामिल है, को पदार्थ की उपस्थिति की आवश्यकता होती है, और इस मामले में वह समाधान जिसमें सफेद छेद होता है गायब हो जाता है। इसलिए, यह निष्कर्ष निकाला गया है कि गणितीय समाधान के रूप में, बिना किसी पदार्थ के एकवचन समाधान के सिद्धांत में, सफेद छेद मौजूद हैं। लेकिन ऐसा नहीं है जब आइंस्टीन के समीकरणों में मामला शामिल है।
एक सफेद छेद कैसे बनता है?
2014 में, फ्रांस में यूनिवर्सिटी ऑफ ऐक्स-मार्सिले के सैद्धांतिक भौतिक विज्ञानी कार्लो रूवेल्ली और उनकी टीम ने प्रस्तावित किया कि ब्लैक होल की मृत्यु से सफेद छेद उत्पन्न हो सकते हैं।
1970 के दशक की शुरुआत में, ब्लैक होल के प्रमुख विशेषज्ञ स्टीफन हॉकिंग ने गणना की कि एक ब्लैक होल हॉकिंग विकिरण के उत्सर्जन के माध्यम से द्रव्यमान खो देता है।
रूवेल्ली और उनकी टीम द्वारा की गई गणना बताती है कि ब्लैक होल का विकिरण-नुकसान संकुचन अपने अंतिम चरण में, एक उछाल पैदा कर सकता है जो एक सफेद छेद बनाता है।
लेकिन रोवेल्ली की गणना यह भी बताती है कि सूर्य के समान द्रव्यमान वाले ब्लैक होल के मामले में, ब्रह्मांड के वर्तमान युग में एक श्वेत छिद्र बनाने में लगभग एक चौथाई गुना समय लगेगा।
सफेद छेद और काले पदार्थ
बिग बैंग के एक सेकंड बाद, तेजी से विस्तार करने वाले ब्रह्मांड में घनत्व में उतार-चढ़ाव आदिम ब्लैक होल (तारकीय पतन की आवश्यकता के बिना) का उत्पादन करने में सक्षम थे।
ये प्राइमरी ब्लैक होल कई हैं, जो तारकीय उत्पत्ति की तुलना में बहुत छोटे हैं और वे तब तक वाष्पित हो सकते हैं जब तक कि वे ब्रह्मांड के जीवन में शामिल समय में एक सफेद छेद को रास्ता देने के लिए मर नहीं जाते।
सूक्ष्म सफेद छेद बहुत बड़े पैमाने पर हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, धूल के एक दाने के आकार का चंद्रमा की तुलना में अधिक द्रव्यमान हो सकता है।
रोवेल्ली की टीम यहां तक बताती है कि ये सूक्ष्म सफेद छेद डार्क मैटर, सबसे महत्वपूर्ण ब्रह्माण्ड संबंधी रहस्यों में से एक को स्पष्ट कर सकते हैं।
सूक्ष्म श्वेत छिद्र विकिरण का उत्सर्जन नहीं करेंगे; और चूंकि वे एक तरंग दैर्ध्य से छोटे होते हैं, वे अदृश्य हो जाते हैं। यह एक और कारण हो सकता है जो यह बताएगा कि अभी तक उनका पता क्यों नहीं लगाया गया है।
संदर्भ
- बैटरस्बी, एस। 2010. अनन्त ब्लैक होल परम ब्रह्मांडीय सुरक्षित हैं। से पुनर्प्राप्त: newscientist.com।
- चोई, सी। 2018. व्हाइट होल्स रहस्यमय अंधेरे पदार्थ में गुप्त घटक हो सकते हैं। से पुनर्प्राप्त: space.com।
- फ्रेजर, सी। 2015. सफेद छेद क्या हैं? से पुनर्प्राप्त: Phys.org।
- मास्टर्स, करेन। 2015 एक सफेद छेद क्या है? जिज्ञासु से पुनर्प्राप्त.astro.cornell.edu
- Wikiwand। सफेद छेद। से पुनर्प्राप्त: wikiwand.com