Je, Kweli Wanasayansi Wamepata Mashimo Meusi?

THE SPIRIT THINKER · 2020-12-26T08:10:34+00:00

Je, Kweli Wanasayansi Wamepata Mashimo Meusi? YAONEKANA kuwa hadithi ya kisayansi—wakati mmoja yalikuwa nyota nyangavu, ambazo zilipoteza mng’ao wake na kuporomoshwa na nguvu zake zenyewe za uvutano, bila kitu chochote, hata nuru, kubaki. Wataalamu wa anga huamini kwamba huenda kuna mashimo meusi mengi kama hayo katika ulimwengu. Je, ungependa kujua mengi kuyahusu? Mambo yaanza katika nyota maridadi za kaskazini zinazoitwa Cygnus, linalomaanisha “Bata Maji.” Je, Cygnus X-1—Ni Shimo Jeusi? Tangu miaka ya 1960, wataalamu wa nyota wamependezwa na eneo fulani la nyota ziitwazo Cygnus. Darubini zinazozunguka angani zilizorushwa juu ya angahewa la Dunia ziligundua miale-X mingi sana ikitoka katika eneo hili, lililoitwa Cygnus X-1. Kwa muda mrefu wanasayansi wametambua kwamba kadiri kitu kinavyopata kuwa moto, ndivyo kitokezavyo nishati nyingi kwa mawimbi ya sumakuumeme, yenye nguvu zaidi na yenye masafa mafupi zaidi. Ukiweka kipande cha chuma ndani ya tanuri moto sana, mara ya kwanza kitakuwa chekundu kisha manjano na cheupe kadiri kiwavyo moto. Kwa njia kama hiyo, nyota ni kama vipande vya chuma. Nyota zilizo na joto la kadiri, karibu 3,000 K, huwa nyekundu, ilhali nyota ya manjano, kama Jua, ina uso wenye halijoto inayokaribia 6,000 K.* Hata hivyo, ungehitaji kupasha moto gesi za nyota kwa mamilioni ya kelvin ili kupata mnururisho wa miale-X itokayo kwa Cygnus X-1. Hakuna nyota iliyo na uso wenye joto kama hiyo. Mahali ilipo Cygnus X-1, wataalamu wa nyota wamepata nyota yenye uso ulio na joto linalokadiriwa kuwa Kelvin 30,000—moto kwelikweli, lakini si moto vya kutosha kutokeza miale-X. Nyota hii, ambayo imeitwa HDE 226868, inakadiriwa kuwa kubwa mara 30 hivi kuliko Jua na iko umbali wa miaka-nuru 6,000 kutoka kwenye Dunia. Dubwana hili la nyota lina mwandamani, nazo huzungukana kila baada ya siku 5.6. Wanasayansi hukadiria kwamba mwandamani huyu yuko mamilioni ya kilometa chache tu kutoka HDE 226868. Kulingana na habari fulani, mwandamani huyu ni mkubwa kushinda Jua mara kumi hivi. Lakini kuna kitu fulani cha kustaajabisha kuhusu mwandamani huyu—haonekani. Hakuna nyota ya kawaida yenye ukubwa kiasi hicho ambayo haiwezi kuonekana katika umbali huo kutoka Duniani. Kitu kikubwa namna hiyo ambacho hutoa miale-X lakini si nuru ionekanayo chaweza kuwa shimo jeusi, wasema wanasayansi. Safari ya Kwenda Kwenye Shimo Jeusi Ebu wazia kuwa umeweza kusafiri mpaka Cygnus X-1. Tukidhania kwamba kweli hilo ni shimo jeusi, kile ungeona kingeweza kufanana na kielezi katika ukurasa wa 17. Nyota hiyo kubwa ni HDE 226868. Ingawa nyota hii ina kipenyo cha mamilioni ya kilometa, shimo jeusi laweza kuwa na kipenyo cha kilometa 60 hivi. Alama ndogo sana nyeusi iliyo katikati ya tufani ya gesi yenye kuwaka ni uso wa shimo jeusi. Hata hivyo, hilo si thabiti, lakini ni kama kivuli. Ni ukingo wa eneo ambamo uvutano ulio kandokando ya shimo jeusi ni mkubwa sana hivi kwamba hata nuru haiwezi kuponyoka. Wanasayansi wengi hufikiri kwamba mle ndani, katikati ya shimo jeusi, hamna ujazo na kuna uzito usiopimika, unaoitwa hatua ya mwisho ya mata, ambamo mata yote katika shimo jeusi hutowekea. Shimo jeusi hufyonza gesi ya tabaka za nje za nyota mwandamani. Gesi kutoka kwenye nyota hufanyiza umbo la sahani inayowaka wakati gesi izidipo kuzunguka haraka-haraka zaidi na kupashwa moto na msuguano kwenye mdomo wa shimo jeusi. Diski hii ya gesi yenye joto kali sana hutokeza miale-X nje tu ya shimo jeusi, mwendo wa gesi uongezwapo na uvutano mkali sana. Bila shaka, gesi iingiapo ndani ya shimo jeusi, hakuna miale-X—au kitu kingine chochote—kiwezacho kuponyoka. Cygnus X-1 ni mwono wa kipekee, lakini usiikaribie sana! Si miale-X tu inayofisha bali pia uvutano wake. Duniani, panakuwa na tofauti kidogo sana katika nguvu za uvutano kati ya kichwa na miguu yako unaposimama. Tofauti hii hutokeza uvutano kidogo ambao hauwezi kuhisiwa. Hata hivyo, katika Cygnus X-1, hiyo tofauti ndogo huzidishwa mara bilioni 150, ikitokeza nguvu ambayo kwa kweli yaweza kuuvuta mwili wako, kana kwamba mikono isiyoonekana inavuta miguu yako kwa upande mmoja na kichwa chako kwa upande mwingine! Cygnus A—Je, Ni Shimo Jeusi Kubwa Sana? Kuna eneo jingine lisiloeleweka katika nyota za Cygnus. Kwa kuonekana, eneo hili lina nuru hafifu ya galaksi ya mbali, lakini hutokeza mojawapo ya mawimbi ya mnururisho yenye nguvu zaidi angani. Linaitwa Cygnus A, na tangu lilipogunduliwa zaidi ya miaka 50 iliyopita, wanasayansi wameduwazwa nalo. Inastaajabisha kuwazia hali ya Cygnus A. Ingawa Cygnus X-1 iko katika galaksi yetu, umbali wa miaka-nuru michache, Cygnus A inafikiriwa kuwa umbali wa mamilioni ya miaka-nuru. Ijapokuwa Cygnus X-1 na mwandamani wake wanatenganishwa na dakika-nuru moja hivi, mawingu yanayofanyizwa na mawimbi mawili ya mnururisho katika Cygnus A yametenganishwa na mamia ya maelfu ya miaka-nuru.* Kwa wazi kitu fulani kilichomo katikati ya Cygnus A kimekuwa kikitupa nishati nyingi kwenye pande zinazotofautiana kwa maelfu au hata mamilioni ya miaka, kama bunduki inayofyatua miali. Ramani zenye mambo mengi za katikati ya Cygnus A hufunua kwamba kwa kulinganishwa na miali, bunduki ya miali ni ndogo sana, ndogo kuliko mwezi-nuru. Ikiwa ingeyumbayumba wakati wote, miali ingeenda kombo. Lakini miali hii yenye kustaajabisha ni laini kabisa, kana kwamba bunduki ya miali yenye kuzitokeza ilitegemezwa na gurudumu tuzi kubwa sana. Ni nini ambacho kingesababisha jambo hili? “Kati ya maoni mengi ambayo yametolewa kufikia miaka ya mapema ya 1980 ili kueleza chanzo cha nishati hiyo,” aandika Profesa Kip S. Thorne, “ni moja tu iliyotaja kuwapo kwa gurudumu tuzi bora sana lenye kudumu, na ambalo ni dogo kuliko mwezi-nuru, na lenye uwezo wa kutokeza mawimbi yenye nguvu nyingi. Wazo hilo la kipekee lilitaja kwamba kuna shimo jeusi kubwa lenye kuzunguka.” Mashimo Mengine Meusi Yanayofikiriwa Katika mwaka wa 1994 Darubini-Upeo ya Angani ya Hubble iliyorekebishwa upya ilichunguza kwa makini galaksi ya “karibu” iitwayo M87, inayokadiriwa kuwa umbali wa miaka-nuru milioni 50. Darubini zake zikiwa zimefanywa kuwa za kisasa, Hubble iligundua kimbunga cha gesi katikati mwa M87 ambacho kilikuwa kikizunguka kitu fulani kwa mwendo wa kustaajabisha sana wa kilometa milioni mbili kwa saa. Ni nini kingesababisha gesi hiyo kusafiri kwa mwendo wa kasi namna hiyo? Makadirio yalionyesha kwamba kitu hicho kilichomo ndani ya kimbunga lazima kiwe kilikuwa na uzani unaotoshana na angalau Jua bilioni mbili. Lakini kitu hicho kimeshindiliwa ndani ya nafasi “ndogo sana” inayotoshana na mfumo wetu wa jua. Kitu pekee wawezacho kuwazia wanasayansi ambacho labda kingetoshea ufafanuzi huu ni shimo jeusi lililo kubwa sana. Kuna uwezekano wa kuwepo kwa mashimo meusi katikati ya galaksi kadhaa zilizo karibu, kutia ndani jirani yetu wa “karibu sana,” katika galaksi Andromeda, iliyo umbali wa miaka-nuru milioni mbili tu. Lakini kwaweza kuwa na shimo kubwa jeusi lililo karibu nasi kuliko Andromeda! Uchunguzi wa hivi majuzi hudokeza kwamba kwaweza kuwa na shimo jeusi kubwa sana katikati ya galaksi yetu, Kilimia. Kitu fulani katika eneo dogo, chenye uzani unaokadiriwa kuwa unatoshana na Jua milioni 2.4 kinasababisha nyota zilizo karibu na katikati ya galaksi yetu kukizunguka kwa mwendo wa kasi sana. Mwanafizikia Thorne asema hivi: “Uthibitisho, uliokusanywa polepole wakati wa miaka ya 1980, hudokeza kwamba mashimo hayawi tu katika kiini cha nyota kubwa-kubwa zilizo mbali na galaksi nyingi za mnururisho, bali pia katika viini vya galaksi kubwa (zisizo na mnururisho) kama vile Kilimia na Andromeda.” Je, kweli wanasayansi wamepata mashimo meusi? Labda. Bila shaka wamegundua vitu fulani visivyo vya kawaida katika nyota za Cygnus na kwingineko ambavyo kwa sasa vyaweza kufafanuliwa kwa urahisi kuwa mashimo meusi. Lakini habari mpya zaweza pia kupinga nadharia zinazoaminiwa kikawaida. Zaidi ya miaka 3,500 iliyopita, Mungu alimwuliza Yobu hivi: “Je! unazijua amri zilizoamuriwa mbingu?” (Ayubu 38:33) Zijapokuwa hatua zenye kuvutia za sayansi, bado swali hilo ni la wakati unaofaa. Kwani, wakati mwanadamu afikiripo kuwa anaanza kuuelewa ulimwengu ndipo mambo mapya asiyotarajia hutokea na kuvuruga nadharia zake alizokuwa amezipanga kwa makini sana. Kwa wakati huu, twaweza kutazama makundi ya nyota kwa mshangao na kuvutiwa na umaridadi wake!

Thread starter THE SPIRIT THINKER
Start date Dec 26, 2020

THE SPIRIT THINKER

JamiiForums uses cookies to help personalise content, tailor your experience and to keep you logged in if you register.
By continuing to use this site, you are consenting to our use of cookies.

Accept Learn more…

Back

Top Bottom

Forums

New posts

Je, Kweli Wanasayansi Wamepata Mashimo Meusi?

THE SPIRIT THINKER

JF-Expert Member

Our Community

Regional Communities