Mar is eol duit, tá poill dhubh an-deacair a bhrath mar go bhfuil siad chomh dubh leis an spás timpeall orthu. Ní féidir linn suíomh na bpoll dubh a aimsiú ach i gcúinsí speisialta, mar shampla nuair a scaoileann siad gás ó réalta in aice láimhe nó nuair a chomhcheanglaíonn siad le chéile, ag scaoileadh sruth de thonnta imtharraingthe. Mar sin, cé mhéad poll dubh atá ann? Chun an cheist seo a fhreagairt, ní mór do réalteolaithe dul chuig ríomhaireachtaí teoiriciúla chun meastacháin a dhéanamh.
Comhábhair poll dubh
Chun poll dubh a chruthú, ní mór duit réaltaí a chruthú, toisc go gcruthaítear poill dhubh trí bhás na réaltaí. Dá bhrí sin, chun a fháil amach cé mhéad poll dubh atá sa chruinne, bhí ar thaighdeoirí roinnt céimeanna a ghlacadh ar ais.
Is é an chéad chéim ná éabhlóid réaltraí a shamhaltú thar na billiúin bliain de stair chosmaí. Is tithe do réaltaí iad réaltraí, tar éis an tsaoil, agus bíonn tionchar ag a n-éabhlóid fhoriomlán ar cé mhéad réalta de gach cineál a fheictear laistigh díobh. Mar shampla, is féidir le roinnt réaltraí réaltaí nua a fhoirmiú go seasta bliain i ndiaidh bliana. Féadfaidh daoine eile taithí a fháil ar chumaisc a tháirgeann foirmiú réalta thar a bheith dian, ach ansin sruthán amach agus nach ndéanann aon rud suntasach.
Thug réalteolaithe faoi deara staitisticí na réaltraí le linn an ama chosmaí, ag tabhairt faoi deara treocht ghinearálta i ráta chumaisc réaltraí agus déimeagrafaic. Príomhfhachtóir eile is ea "miotalacht" réaltra mar a thugtar air, is é sin tomhas ar an méid dúile seachas hidrigin agus héiliam laistigh den réaltra (bíonn réalteolaithe ag tabhairt "miotail" orthu). Tá níos mó gáis ag réaltraí níos mó, rud a ligeann dóibh níos mó réaltaí a fhoirmiú. Ach is féidir le níos mó miotail fuarú gáis a fheabhsú, rud a chabhraíonn le réaltraí réaltaí nua a tháirgeadh ar bhealach níos éifeachtaí.
Oideas poll dubh
Agus na bloic thógála seo á n-úsáid, tá samhail ag réalteolaithe den daonra réaltach i réaltraí a insíonn dóibh cé mhéad réalta beag, meánach agus mór atá le feiceáil sa chruinne. Agus ansin b'éigean dóibh éabhlóid - agus níos tábhachtaí fós, bás - na réaltaí seo a rianú. Chun seo a dhéanamh, d'iompaigh siad chuig samhaltú, a bhaineann airíonna réalta ar leith (a mais agus miotalachtacht) lena saolré agus bás féideartha. Ní thugann ach codán de na réaltaí is mó breith ar phoill dhubha, agus insíonn an ionsamhlú seo do na réalteolaithe cén céatadán de na réaltaí sa réaltra a mhúchtar gach bliain.
Bhí ar réalteolaithe ansin éabhlóid na gcóras dénártha a rianú, mar is féidir le poill dhubha a gcuid réaltaí deirfiúracha a chothú, agus gás a athlánú dóibh. Mar sin, sa deireadh beidh poll dubh a foirmíodh i gcóras dénártha níos mó ná poll dubh a rugadh leis féin.
De réir mar a théann poill dhubha in aois, leanann siad ag beathú ar aon ghás máguaird, rud a raibh meas ag réalteolaithe orthu freisin. Ar deireadh, uaireanta aimsíonn poill dhubha a chéile i ndorchadas an spáis idir-réaltaigh agus cumasc siad le chéile. Mar sin, chun suirbhé cruinn a dhéanamh, bhí ar na réalteolaithe meastachán a dhéanamh ar ráta na gcumasc poll dubh i ngach réaltra.
Áireamh mór de phoill dhubha
Agus é á chur go léir le chéile, bhí réalteolaithe in ann daonra na bpoll dubh a rianú thar na billiúin bliain. Rinne siad "maisfheidhm," mar a thugtar air, ar cineál daonáirimh réalteolaíoch é ar cé mhéad poll dubh de gach méid atá ann ag aon am ar leith.
Ní nach ionadh, tá na poill dhubha is mó, ar a dtugtar poill dhubh ollmhóra, i bhfad níos annamha ná a gcomhghleacaithe beaga. Fuair taighdeoirí amach go bhfuil thart ar 1 milliún poll dubh le mais na gréine i ngach megaparsec ciúbach spáis (ina bhfuil megaparsec 3,26 milliún parsecs, nó 50 milliún solasbhliain). Má bhíonn mais na Gréine ag gach poll dubh arís agus arís eile, ciallaíonn sé seo thart ar 10 milliún poll dubh aonair sa toirt chéanna.
Chun é seo a chur i bpeirspictíocht, is ionann méid iomlán na maise atá sna poill dhubha agus thart ar 10% den mhais atá sna réaltaí. Mar sin, i measc na réaltaí go léir a fheiceann tú i spéir na hoíche, tá go leor poll dubh i bhfolach. Ar an láimh eile, tá poill dubha ollmhóra fíor-annamh, agus de ghnáth níl ach ceann amháin de na arrachtaigh seo ag gach réaltra. San iomlán, is ionann poill dhubha agus thart ar 1% den ábhar baryonic (neamh-dorcha) ar fad sa chruinne inniu.
Léigh freisin:
- Tá poll dubh aimsithe i mbraisle réalta lasmuigh dár réaltra
- Rinne fisiceoirí fionnachtain nua faoi phoill dhubha de thaisme