بلیک ہول فزکس اور اضافیتِ زمان ومکان
آئن سٹائن کے عمومی نظریہ اضافیت اور کارل شوارزچائلڈ کے حسابی ماڈل کے ذریعے بلیک ہولز کی طبیعیات دریافت کریں۔ کسی بھی فلکی جسم کی کمیت کے لیے شوارزچائلڈ ریڈیس (ایونٹ ہورائزن) کا حساب لگائیں اور جانیں کہ شدید ثقل وقت کی رفتار کو کیسے سست کر دیتی ہے۔
کنٹرول ڈیک اور ٹیلی میٹری
انٹرایکٹو اضافیتی پیرامیٹرز
نتائج
6 اضافیتی طبیعیات، کوانٹم مکینکس اور گریویٹیشنل لینسنگ کیلکولیٹرز
شوارزچائلڈ ریڈیس کیلکولیٹرCalc 1
کسی بھی ستارے یا فلکی کمیت کے ایونٹ ہورائزن کی حد کا حساب لگائیں
اگر سورج کو دبا کر بلیک ہول بنا دیا جائے تو اس کا نصف قطر تقریباً 2.95 کلومیٹر ہوگا۔
گریویٹیشنل ٹائم ڈائیلیشن کیلکولیٹرCalc 2
شدید ثقلی میدان کے قریب وقت کے سست ہونے کی پیمائش کریں
ہاکنگ درجہ حرارتCalc 3
ایونٹ افق کے قریب کوانٹم اثرات سے خارج ہونے والی حرارتی تابکاری
تقریباً مطلق صفر۔ خلا میں نہ ہونے کے برابر کوانٹم تابکاری خارج کرتا ہے۔
تبخیر کا وقت (بلیک ہول کی عمر)Calc 4
بلیک ہول کو اپنی تمام کمیت کوانٹم ذرات میں خارج کرنے میں لگنے والا وقت
کائنات کی موجودہ عمر (~13.8 ارب سال) سے کہیں زیادہ ہے۔
چھوٹے بلیک ہولز بہت تیزی سے بخارات بن کر ختم ہوتے ہیں۔ چونکہ تبخیر کا وقت M³ کے متناسب ہے، جیسے جیسے بلیک ہول کی کمیت کم ہوتی ہے، یہ زیادہ گرم ہوتا ہے اور تیزی سے پھٹتا ہے۔
مد و جزر کی قوت (اسپیگیٹیفیکیشن)Calc 5
سر اور پاؤں کے درمیان کشش ثقل کا فرق جو شدید عمودی کھچاؤ کا باعث بنتا ہے
گریویٹیشنل لینسنگ اور روشنی کا جھکاؤθ = 4GM / (c²b)
بلیک ہول کے مڑے ہوئے زمان و مکاں میں روشنی کے جھکاؤ کے زاویے کا حساب لگائیں
کائناتی ریاضی (Cosmic Mathematics)
کائنات ریاضیاتی مساوات اور طبیعیات پر بنی ہے۔ مداری حرکت، سیاروں کے راستوں اور فرار کی رفتار کو کنٹرول کرنے والے بنیادی قوانین کو دریافت کریں۔
کیپلر کا تیسرا قانون (مداری ریاضی)T² = a³
یوہانس کیپلر کے ہم آہنگ قانون (Harmonic Law) کے ذریعے مداری دورانیہ یا سورج سے فاصلہ معلوم کریں
فرار کی رفتار کا کیلکولیٹر (Escape Velocity)v_e = √(2GM/r)
کسی بھی فلکی جسم کے ثقلی میدان سے ہمیشہ کے لیے آزاد ہونے کے لیے درکار کم از کم رفتار کا حساب لگائیں
چاند کی فرار کی رفتار صرف ~2.38 کلومیٹر فی سیکنڈ ہے (جبکہ زمین کی 11.19 کلومیٹر فی سیکنڈ ہے)۔ دن کے وقت سورج کی سیدھی تپش سے چاند کی سطح کا درجہ حرارت 120 ڈگری سینٹی گریڈ (393 کیلون) تک پہنچ جاتا ہے، جس کی وجہ سے فضا کی گیسیں (پانی کے بخارات، نائٹروجن، آکسیجن اور کاربن ڈائی آکسائیڈ) اس رفتار سے تیز ہو جاتی ہیں اور کشش ثقل کم ہونے اور مقناطیسی میدان نہ ہونے کے باعث وقت کے ساتھ خلا میں اڑ جاتی ہیں۔
نظریاتی بنیادیں اور سائنسی حقائق
کارل شوارزچائلڈ کی 1916ء کی دریافت
پہلی جنگ عظیم کے محاذ پر خدمات انجام دیتے ہوئے جرمن طبیعیات دان کارل شوارزچائلڈ نے آئن سٹائن کی مساواتوں کا پہلا قطعی ریاضیاتی حل پیش کیا، جس سے بلیک ہول کے وجود کی بنیاد رکھی گئی۔
گریویٹیشنل ریڈ شفٹ اور ایونٹ ہورائزن
جب روشنی کسی شدید ثقلی میدان سے باہر نکلتی ہے تو اس کی توانائی کم ہو جاتی ہے۔ ایونٹ ہورائزن پر دور سے دیکھنے والے کو وقت مکمل طور پر تھما ہوا دکھائی دیتا ہے۔
مشاہداتی اور سائنسی تصدیق
کبھی صرف نظریاتی سمجھے جانے والے بلیک ہولز کی اب دوربینوں کے ذریعے باقاعدہ تصدیق ہو چکی ہے۔ 2019ء میں ایونٹ ہورائزن ٹیلی اسکوپ نے ایم 87* اور 2022ء میں ملکی وے کے مرکز کی تصاویر حاصل کیں۔