سیاهچاله نخستین

نمایی از ساختار شکل‌گیری جهان، بدون (بالا) و با (زیر) سیاهچاله‌های اولیه

سیاهچالهٔ نخستین (انگلیسی: Primordial black hole) (که به اختصار PBH نیز نامیده می‌شود)[۱][۲] نوعی سیاهچاله فرضی است که بلافاصله پس از انفجار بزرگ مه‌بانگ شکل گرفت. در کیهان اولیه، چگالی بالا و شرایط ناهمگن می‌توانست مناطق به‌اندازهٔ کافی متراکم را به سمت رمبش گرانشی سوق داده و سیاهچاله‌ها را تشکیل دهد. یاکوف بوریسوویچ زلدوویچ و ایگور دمیتریویچ نوویکوف در سال ۱۹۶۶ برای اولین بار وجود چنین سیاهچاله‌هایی را مطرح کردند.[۳]تئوری پشت سرچشمهٔ چنین کهکشان‌هایی برای اولین بار توسط استیون هاوکینگ در سال ۱۹۷۱ به‌طور عمیق مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت.[۴] از آنجایی که سیاهچاله‌های اولیه از فروپاشی گرانشی ستاره‌ای تشکیل نشده‌اند، جرم آنها می‌تواند بسیار کمتر از جرم ستاره‌ای باشد (حدود ۲×۱۰۳۰ کیلوگرم).

پیشینهٔ نظریه

بسته به مدل، سیاهچاله‌های اولیه می‌توانند جرم اولیه‌ای بین ۱۰ تا ۸ ۱۰−۸ کیلوگرم[۵] (به‌اصطلاح اثرهای پلانک) تا بیش از هزاران جرم خورشیدی داشته باشند. با این حال، سیاهچاله‌های اولیه که در اصل دارای جرم کمتر از ۱۰۱۱ کیلوگرم هستند، به دلیل تابش هاوکینگ که باعث تبخیر کامل در زمانی بسیار کوتاه‌تر از سن کیهان می‌شود، تا به امروز ماندگار نخواهند ماند. آنها ماده تاریک غیر باریونی هستند[۶] و به این ترتیب کاندیدای ماده تاریک قابل قبولی هستند.[۷][۸][۹][۱۰][۱۱] سیاهچاله‌های اولیه نیز نامزدهای خوبی برای قرار گرفتن دانه‌های سیاهچاله‌های پرجرم در مرکز کهکشان‌های پرجرم و همچنین سیاهچاله‌های با جرم متوسط هستند.[۱۲]

جستارهای وابسته

منابع

  1. ↑ Primordial black holes as a dark matter candidate - Journal of Physics G: Nuclear and Particle Physics
  2. ↑ [۱] - Frontiers in Astronomy and Space Sciences
  3. ↑ Zel'dovitch & Novikov (14 March 1966). "The Hypothesis of Cores Retarded During Expansion and the Hot Cosmological MOdel". Soviet Astronomy. 10 (4): 602–603. Bibcode:1966AZh....43..758Z.
  4. ↑ Hawking, S (1971). "Gravitationally collapsed objects of very low mass". Mon. Not. R. Astron. Soc. 152: 75. Bibcode:1971MNRAS.152...75H. doi:10.1093/mnras/152.1.75.
  5. ↑ Carr, B.J.; Hawking, S.W. (2004). "Black holes in the early Universe". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 168 (2): 399–416. arXiv:astro-ph/0407207. Bibcode:1974MNRAS.168..399C. doi:10.1093/mnras/168.2.399.
  6. ↑ Overduin, J. M.; Wesson, P. S. (November 2004). "Dark Matter and Background Light". Physics Reports. 402 (5–6): 267–406. arXiv:astro-ph/0407207. Bibcode:2004PhR...402..267O. doi:10.1016/j.physrep.2004.07.006. S2CID 1634052.
  7. ↑ Frampton, Paul H.; Kawasaki, Masahiro; Takahashi, Fuminobu; Yanagida, Tsutomu T. (22 April 2010). "Primordial Black Holes as All Dark Matter". Journal of Cosmology and Astroparticle Physics. 2010 (4): 023. arXiv:1001.2308. Bibcode:2010JCAP...04..023F. doi:10.1088/1475-7516/2010/04/023. ISSN 1475-7516. S2CID 119256778.
  8. ↑ Espinosa, J. R.; Racco, D.; Riotto, A. (23 March 2018). "A Cosmological Signature of the Standard Model Higgs Vacuum Instability: Primordial Black Holes as Dark Matter". Physical Review Letters. 120 (12): 121301. arXiv:1710.11196. Bibcode:2018PhRvL.120l1301E. doi:10.1103/PhysRevLett.120.121301. PMID 29694085. S2CID 206309027.
  9. ↑ Clesse, Sebastien; García-Bellido, Juan (2018). "Seven Hints for Primordial Black Hole Dark Matter". Physics of the Dark Universe. 22: 137–146. arXiv:1711.10458. Bibcode:2018PDU....22..137C. doi:10.1016/j.dark.2018.08.004. S2CID 54594536.
  10. ↑ Lacki, Brian C.; Beacom, John F. (12 August 2010). "Primordial Black Holes as Dark Matter: Almost All or Almost Nothing". The Astrophysical Journal (به انگلیسی). 720 (1): L67–L71. arXiv:1003.3466. Bibcode:2010ApJ...720L..67L. doi:10.1088/2041-8205/720/1/L67. ISSN 2041-8205. S2CID 118418220.
  11. ↑ Kashlinsky, A. (23 May 2016). "LIGO gravitational wave detection, primordial black holes and the near-IR cosmic infrared background anisotropies". The Astrophysical Journal. 823 (2): L25. arXiv:1605.04023. Bibcode:2016ApJ...823L..25K. doi:10.3847/2041-8205/823/2/L25. ISSN 2041-8213. S2CID 118491150.
  12. ↑ Clesse, S.; Garcia-Bellido, J. (2015). "Massive Primordial Black Holes from Hybrid Inflation as Dark Matter and the seeds of Galaxies". Physical Review D. 92 (2): 023524. arXiv:1501.07565. Bibcode:2015PhRvD..92b3524C. doi:10.1103/PhysRevD.92.023524. hdl:10486/674729. S2CID 118672317.
آیکون خرد

این یک مقالهٔ خرد اخترشناسی است. می‌توانید با گسترش آن به ویکی‌پدیا کمک کنید.

Strategi Solo vs Squad di Free Fire: Cara Menang Mudah!