رفتن به محتوا
فلک‌بینfalakbin.ir

دانشنامهمفهوم

افق رویداد Event horizon

افق رویداد مرز بی‌بازگشت پیرامون یک سیاه‌چاله است؛ ناحیه‌ای که فراتر از آن سرعت گریز از سرعت نور بیشتر می‌شود و هیچ چیز، حتی نور، نمی‌تواند از آن بیرون بیاید.

افق رویداد (Event horizon) سطحی فرضی است که سیاه‌چاله را از بقیهٔ جهان جدا می‌کند. هر چیز، چه ماده و چه نور، که از این مرز عبور کند دیگر نمی‌تواند به ناظر بیرونی اطلاعات بفرستد. افق رویداد سطحی مادی نیست: کسی که از آن می‌گذرد جایی را نمی‌بیند که ناگهان تغییر کند.

افق رویداد چگونه تعریف می‌شود؟

برای سیاه‌چالهٔ ساده و بی‌چرخش، شعاع افق رویداد همان شعاع شوارتس‌شیلد است:

r_s = \frac{2GM}{c^2}

در این رابطه G ثابت گرانش، M جرم سیاه‌چاله و c سرعت نور است. سرعت گریز روی این شعاع برابر سرعت نور است. اگر خورشید را به سیاه‌چاله تبدیل کنیم، شعاعش حدود ۳ کیلومتر می‌شود. سیاه‌چاله‌های چرخان شکل پیچیده‌تری دارند.

در افق رویداد چه اتفاقی می‌افتد؟

بر پایهٔ نسبیت عام، ناظر دور می‌بیند که جسمِ در حال سقوط به افق نزدیک و کندتر می‌شود و نورش به سرخی می‌گراید، چون زمان نزدیک افق کند می‌گذرد (اتساع زمان گرانشی). ولی خود سقوط‌کننده زمان را عادی تجربه می‌کند و از افق می‌گذرد. اگر سیاه‌چاله کوچک باشد، نیروی کشندی پیش‌تر او را می‌کشد؛ اسپاگتی‌شدن نام همین اثر است. برای سیاه‌چاله‌های کلان‌جرم، عبور از افق می‌تواند بی‌درد باشد و کشش بعداً نزدیک تکینگی شدید می‌شود.

افق رویداد را دیده‌ایم؟

مستقیم نه، چون هیچ نوری از آن نمی‌آید. ولی «سایه» آن را می‌توان دید. تلسکوپ افق رویداد در سال ۲۰۱۹ تصویر سایهٔ مسیه ۸۷ و در ۲۰۲۲ تصویر سیاهچالهٔ مرکز کهکشان راه شیری، کمان‌گر A*، را منتشر کرد. تابش هاوکینگ هم از اثرهای کوانتومی نزدیک افق ناشی می‌شود.

پرسش‌های رایج

### افق رویداد چیست؟
افق رویداد مرز پیرامون سیاه‌چاله است که از آن‌سو هیچ چیز، حتی نور، نمی‌تواند فرار کند.

### اگر کسی از افق رویداد بگذرد چه می‌شود؟
کسی که از افق رویداد بگذرد دیگر نمی‌تواند بازگردد و به‌سوی تکینگی مرکز سیاه‌چاله کشیده می‌شود.

### آیا افق رویداد سطح جامد دارد؟
نه. افق رویداد مرزی هندسی است و سطح جامد یا دیوار ندارد.

### شعاع افق رویداد خورشید اگر سیاه‌چاله می‌شد چقدر بود؟
اگر خورشید سیاه‌چاله می‌شد، شعاع افق رویداد آن حدود ۳ کیلومتر می‌بود.