สุขภาพ การออกกำลังกาย ข่าวสารต่างๆ



หลุมดำ

หลุมดำ

หลุมดำ วัตถุปริศนาที่ยงัไม่สามารถหาคำตอบได้ แล้วหลุมดำนี้คืออะไร มันมีผลกระทบอะไรกับชีวิตบนโลกบ้างในตอนนี้  มีหลากหลายคนที่อาจจะตื่นกลัว กับข่าวที่พึ่งออกมา ถึงการถ่ายภาพของหลุมดำ ได้เป็นครั้งแรกของประวัติศาสตร์  เราจะมาทำความรู้จักกับหลุมดำเสียก่อนว่ามันคืออะไร

อะไรคือ หลุมดำ

(Black Hole) หลุมดำ คือเทหวัตถุหนึ่งในเอกภพ ที่มีแรงโน้มถ่วงสูงมาก ซึ่งแม้แต่แสงเอง ก็ไม่สามารถหลีกหนีแรงโน้มถ่วงมหาศาลนี้ได้ ขึ้นชื่อว่าหลุมดำ มันจึงมืด และมองไม่เห็น  ทำให้ในสมัยก่อนไม่มีการตรวจพบหลุมดำเลย  หลุมดำที่มนุษย์เริ่มที่จะรับรู้ได้นั้น ครั้งแรกเริ่มมาจากทฤษฏีของ อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์  ที่ได้มีการกล่าวถึงดาวฤกษ์ที่มีมวลมาก เมื่อสิ้นอายุขัยลงและมีการเพิ่มมวลเข้าไป จะเกิดการยุบตัวของดาวฤกษ์อย่างฉับพัน และทำให้เกิดสนามแรงโน้มถ่วงที่รุนแรงมาก

เกิดจาก ดาวฤกษ์ที่มีมวลมาก สิ้นอายุขัยลง และมีการยุบตัวของแกนกลางดาวฤกษ์ จนเหลือขนาดที่เล็กมาก แต่มีมวลเป็นมหาศาล และทำให้เกิดสนามแรงโน้มถ่วงมหาศาลรอบตัวของดาวฤกษ์ดวงนั้น  ซึ่งแรงโน้มถ่วงของหลุมดำนั้นมีพลังมากจนแม้แต่แสง ก็ไม่สามารถหลุดออกจากแรงของหลุมดำได้

แรงโน้มถ่วง และ หลุมดำ

ในความเข้าใจของหลายๆคนที่มีต่อหลุมดำและแรงโน้มถ่วง อาจจะมีความคลาดเคลื่อนไปบ้าง อย่างเช่น หลุมดำเป็นรู แต่จริงๆแล้วนั้น หลุมดำเป็นวัตถุทรงกลม เหมือนกับสมัยตอนยังเป็นดาวฤกษ์ เพียงแต่มันยุบตัวลงจนมีขนาดเล็กมาก แต่ขนาดไม่ได้หมายถึงคุณภาพแต่อย่างใด มวลของหลุมดำมีมหาศาลมากจนในปัจจุบัน ยังไม่สามารถหามวลของหลุมดำได้อย่างชัดเจน

โดยการประมาณมวลของหลุมดำ มีคร่าวๆไว้ตามประเภทของหลุมดำ ดังนี้

แรงโน้มถ่วงตามความเข้าใจของเราในสมัยก่อนนั้น  เราอาจจะนึกถึงแรงที่ดึงเราไว้  แต่หลังจากที่ไอน์สไตน์ได้เผยแพร่ทฤษฏีสัมพัทธภาพ  ทำให้แรงโน้มถ่วงที่เคยเข้าใจนั้นเปลี่ยนแปลงไป ไอน์สไตน์ได้กล่าวไว้ว่า แรงโน้มถ่วงนั้นเกิดจากการที่ มวลของเทหวัตถุต่างๆนั้นกดทับ กาลอวกาศ (SpaceTime) จนทำให้กาลอวกาศบิดงอและโค้ง  และหลุมดำเองก็เป็นวัตถุที่มีแรงโน้มถ่วงมหาศาล จนทำให้กาลอวกาศงอโค้ง

หากนึกภาพไม่ออก ให้ลองนึกถึงการเอาผ้ามาตรึง และทำลูกเหล็กมาวางไว้ในผืนผ้า จะเห็นได้ว่าผ้าจะมีการยุบลงไป  ในลักษณะนี้ก็จะเป็นเช่นเดียวกับกาลอวกาศ

หลุมดำ

ขอบฟ้าเหตุการณ์ Even Horizon

Black hole หรือ หลุมดำ จะมีอาณาเขตที่เรียกว่า ขอบฟ้าเหตุการณ์ หรือ Even Horizon  มันคือจุดที่ไม่ว่าสิ่งใดก็ตามที่ได้เข้าสู่อาณาเขตนี้แล้ว จะไม่มีวันได้หลุดออกมาจากหลุมดำอีกเลย  โดยเมื่อผ่านขอบฟ้าเหตุการณ์ไปแล้ว จะมุ่งเข้าสู่จุดที่เรียกว่า ภาวะเอกฐาน หรือ Singularity จุดที่ ณ ตอนนี้ยังไม่มีใครรู้จักมันเลย เนื่องจากเพราะว่าหลุมดำ ไม่มีการปล่อยสิ่งใดออกมาเลย แม้แต่แสงก็ตาม ทำให้ไม่สามารถวิเคราะห์ได้ว่า ภาวะเอกฐาน คืออะไรและมีที่มาอย่างไร

เนื่องด้วยการที่แสง ก็ไม่สามารถหลุดพ้นออกมาได้ ทำให้เราไม่สามารถมองเห็นภายใน Even Horizon และ Singularity ได้ เราจะสังเกตุเห็นได้เพียงแค่จุดสีดำขนาดใหญ่  โดยรอบๆหลุมดำจะมีกลุ่มของแก๊สที่หมุนวนอยู่

ตามล่าหาหลุมดำ

เพราะหลุมดำไม่เปล่งแสง และไม่มีแสงหลุดลอดออกมาได้ จึงทำให้การสังเกตุการณ์ทำได้อย่าง แต่เมื่อเทคโนโลยีก้าวหน้าขึ้น เราใช้การสังเกตุการณ์ด้วยวิธีหาวงโครจรของดวงดาว หากมีกลุ่มดาวหรือระบบดาวใด มีวงโคจรที่ค่อนข้างสั้นและ แคบจนเป็นลักษณะของพาราโบล่า  ก็อาจจะสันนิฐานไว้ว่านั่นคือหลุมดำ  และอีกวิธีคือการตรวจสอบรังสีต่างๆที่อยู่รอบหลุมดำ  เพราะรอบๆหลุมดำจะมีกลุ่มของแก๊สหมุนอยู่รอบๆด้วยความเร็วสูง จนความเร็วเทียบเท่ากับแสง เราจะเห็นกลุ่มความร้อนมหาศาลและรังสีที่ถูกปลดปล่อย

กิจกรรมของหลุมดำที่กระทำต่อวัตถุรอบข้าง ให้นึกถึงการเปิดน้ำลงอ่างล้างจาน และสั่งเกตุการไหลของน้ำที่ไหลลงผ่านรูระบายน้ำ จะเกิดการหมุนวนก่อนที่จะไหลลง ยิ่งรูระบายแคบมากเท่าใด จะเกิดการหมุนวนที่เร็วขึ้นและชัดเจน  ล่าสุดเมื่อวันที่ 10 เมษายน 2019  ได้มีการประกาศแถลงการ โครงการ Even Horizon Telescope ซึ่งมีการถ่ายภาพของหลุมดำได้ เป็นครั้งแรกของประวัติศาสตร์

โดยใช้กล้องโทรทรรศน์วิทยุ ในการรวบรวมข้อมูล และประมวลผลภาพขึ้นมา  โดยกินเวลาไปกว่า 10 ปี เนื่องจากปัญหาทางด้านข้อมูลที่ใหญ่มาก จนไม่สามารถส่งข้อมูลผ่านอินเตอร์เน็ตได้ และต้องใช้การบันทึกข้อมูลแล้วนำส่งผ่านทางเครื่องบิน และนี่คือภาพที่ถ่ายได้

หลุมดำ

การตกลงไปในหลุมดำ

ในภาพยนตร์ ไซ-ไฟ  ส่วนใหญ่จะมีการนำเสนอหลุมดำในรูปแบบต่างๆ เช่น เหมือนรูชนิดหนึ่งที่ไว้ใช้เดินทางข้ามมิติ หรืออย่างภาพยนตร์ชื่อดังเช่น Interstellar  ได้นำเสนอ หลุมดำ ในมุมมองของนักฟิสิกส์ และนำทฤษฏีต่างๆมาสร้างหลุมดำให้เสมือนจริงมากที่สุด  สำหรับการตกลงไปในหลุมดำนั้น ยังไม่มีการคำนวนหรือคิดออกมาได้ เนื่องจากสมการในการคำนวนยังไม่สมบูรณ์พร้อม เช่นเดียวกับการคำนวนหามวลของ ภาวะเอกฐาน ซึ่งเมื่อแทนค่าสมการแล้ว ทำให้เกิดค่าอนันท์

รวมทั้งการที่ตกลงไปถึงจุดของ ภาวะเอกฐานแล้วจะเป็นเช่นไรบ้าง  มีหลากหลายคนพูดถึงการข้ามสู่มิติอื่นๆ หรือจักรวาลอื่นๆ (Palallel Universe) ซึ่งในปัจจุบันนี้ ยังไม่สามารถให้คำตอบได้ เนื่องจากยังไม่เคยมีข้อมูลใดๆ หลุดออกมาจากหลุมดำให้ได้วิเคราะห์กันเลย  แต่สิ่งที่จะเกิดขึ้นแน่ๆ เนื่องคุณเข้าใกล้หลุมดำมากเกินไป เช่น

หลุมดำ

กระบวนการสปาเกตตี้

กระบวนการนี้จะเกิดขึ้นเมื่อ หลุดดำ เป็นหลุมดำประเภทมวลดาวฤกษ์ ซึ่งขนาดของหลุมดำยังมีขนาดเล็ก ทำให้เกิดการหมุนวนของสสารรอบข้างเร็ว จนทำให้ร่างกายของคุณเริ่มจะยืดออก เหมือนกับเส้นสปาเกตตี้  แต่กลับกัน หากตกลงไปยังหลุมดำมวลยิ่งยวด ที่มีขนาดใหญ่ กระบวนการสปาเกตตี้นี้จะไม่เกิดขึ้น เหมือนคุณแทน้ำลงไปยังท่อระบายขนาดใหญ่ ทำให้ไม่เกิดการหมุนวนรอบๆข้างเหมือนกับรูระบายน้ำที่มีขนาดเล็ก

ความรู้สึกที่ช้า

เมื่อเข้าใกล้จุด ขอบฟ้าเหตุการณ์  คุณจะรู้สึกได้ว่ากระบวนการทางกายภาพ รวมถึงนาฬิกาบอกเวลาจะช้าลง ซึ่งเป็นเรื่องปกติเมื่อเข้าใกล้จุดที่มีความโน้มถ่วงมากขึ้น เวลาจะเดินช้าลง ซึ่งในช่วงที่กำลังจะตกไปถึงขอบฟ้าเหตุการณ์จะเกิดค่าเป็นอนันท์ทำให้เวลาหยุดเดินลง

มีผลอะไรกับชีวิตเรา

โดยปกติแล้ว หลุมดำ ส่วนมากจะอยู่ที่บริเวณใจกลางกาแลตซี ซึ่งแทบจะไม่มีผลอะไรกับบริเวณที่โลกของเราตั้งอยู่เลย  แต่หากมีหลุมดำอยู่ใกล้ระบบสุริยะของเรา อาจจะมีการเปลี่ยนแปลงของวงโคจรได้  ส่วนในอนาคต หลุมดำของกาแลตซีทางช้างเผือกเรานั้น มีโอกาสจะเติบโตขึ้นจากการชนกัน แล้วดูดกลืนกันของหลุมดำจากกาแลตซีแอนโดรเมดา  แต่ผลกระทบก็จะไม่สิ่งผลอะไรกับเรา

ความเชื่อเกี่ยวกับหลุมดำ

มีหลายคนเชื่อว่า หลุมดำนั้นสามารถเป็นประตูไปสู่มิติอื่นได้ ซึ่งยังไม่มีทฤษฏีไหนที่มารับรองในเรื่องนี้ได้ แต่หลุมดำ กับ รูหนอนนั้น แตกต่างกัน  ซึ่งรูหนอนคือการที่กาลอวกาศบิดเบี้ยวจนโค้งงอและมาบรรจบกัน ทำให้เป็นเหมือนจุดเชื่อมต่อระหว่างจุดหนึ่งกับอีกจุดหนึ่ง แต่หลุมดำคือดาวฤกษ์ที่สิ้นอายุไข และยุบตัวเอง

โดยมีแกนกลางเปลี่ยนสภาพให้กลายเป็นภาวะเอกฐาน  ซึ่งตามทฤษฏีที่เคยมีนั้น สิ่งใดที่ตกไปถึงจุดภาวะเอกฐาน จะสิ้นสภาพของสสาร และถูกฉีกออกจากกัน ในระดับอะตอม และสิ่งที่เล็กยิ่งกว่า ระดับอะตอม ก็จะถูกฉีกด้วยเช่นกัน เพราะฉะนั้น ไม่ต้องพูดถึงเรื่อง การที่มนุษย์จะลงไปเลย

นอกจากนี้ยังมีความเชื่อเกี่ยวกับเรื่องของ มิติที่ชื่อว่า Tesseract มิติขั้นสูงที่มีความเชื่อในทางวิทยาศาสตร์ ซึ่ง Tesseract เป็นมิติของทางด้านคณิตศาสตร์ ที่ซึ่งเป็นมิติที่ครอบซ้อนในรูปของ 8cell 4cube

อนาคตของการสำรวจอวกาศ

การสำรวจหลุมดำที่เกิดขึ้นนี้ สิ่งที่ได้มาเป็นผลพวงการจากสำรวจศึกษาก็คือ เทคโนโลยีที่ก้าวหน้าขึ้น และองค์ความรู้ที่จะได้จากการสำรวจ เพื่อต่อยอดในอนาคตอันต่อไป ซึ่งเป็นจุดประสงค์หลักของการสำรวจอวกาศ  เพราะเราไม่สามารถหาความรู้ได้เพียงแค่วันเดียว เราจึงต้องเริ่มทำกันในวันนี้ และทำต่อๆไป


รวมสาระเรื่องสุขภาพ

Last Updated on