یک سیاه‌چالهٔ کوچک چه‌کار می‌تواند برای بدن انسان بکند؟ دانشمند سعی می‌کند به این سؤال پاسخ دهد
بعضی افراد ممکن است از گزش مار یا عنکبوت نگران شوند، اما آیا تا به حال به این فکر کرده‌اید که اگر یک سیاه‌چالهٔ کوچک سعی کند از بدن شما عبور کند، چه می‌شود؟
مقاله‌ای از پروفسور فیزیک، رابرٹ شرر، در International Journal of Modern Physics D آن سؤال را مطرح و پاسخ می‌دهد. شرر به دنبال یافتن اثرات گرانشی یک سیاه‌چالهٔ اولیه‌ساز (Primordial) که از بدن انسان عبور می‌کند، می‌رفت تا به دانشمندان در درک بهتر ویژگی‌های مادهٔ تاریک کمک کند.
سیاه‌چاله‌های اولیه (Primordial) نظریه‌ای هستند که در اوایل کیهان شکل گرفته‌اند، احتمالاً در یک ثانیهٔ نخست پس از بیگ‌بنک. جرم آن‌ها می‌تواند از صد هزار برابر کمتر از یک گیره‌کاغذ تا صد هزار برابر بیشتر از جرم خورشید دامنه داشته باشد. برخی پژوهشگران بر این باورند که این سیاه‌چاله‌ها ممکن است بخشی یا حتی تمام مادهٔ تاریک جهان را تشکیل دهند.
چگونه سیاه‌چاله‌ها می‌توانند بر انسان تأثیر بگذارند
در مقالهٔ خود، شرر حداقل اندازهٔ یک سیاه‌چالهٔ اولیه لازم برای ایجاد آسیب جدی به یک انسان را بررسی کرد. آگاهی از این اطلاعات می‌تواند به تعیین ویژگی‌های این نوع مادهٔ تاریک، مانند جرم آن، کمک کند.
این مقاله بر پایهٔ تحقیق پیشین شرر، به‌همراه جاگی‌جیت سینگ سیدهو و گلن استارکمان از دانشگاه Case Western Reserve، بنا شده است؛ تحقیقی که به بررسی مادهٔ تاریک ماکروسکوپی (MACROs)، یک دستهٔ گسترده از مادهٔ تاریک فرضی که بزرگ بوده و از تعداد زیادی ذره تشکیل شده، می‌پرداخت. آن‌ها دریافتند که MACROها می‌توانند تخریبی کافی در بدن انسان ایجاد کنند. از آنجایی که تاکنون هیچ مرگی ناشی از MACROها گزارش نشده است، می‌توان محدودیت‌هایی برای ویژگی‌های این ذرات تعیین کرد.
«می‌دانستم می‌توانم برخی از این محاسبات را به مطالعهٔ سیاه‌چاله‌های اولیه انتقال دهم»، شرر گفت. «مشاهدات اخیر تابش گرانشی ناشی از ترکیب سیاه‌چاله‌ها و همچنین تصاویر جدید سیاه‌چاله‌ها، علاقهٔ عمومی به این پدیده را تجدید کرده‌اند. افزون بر این، به یاد دارم که در دههٔ ۱۹۷۰ یک داستان علمی‑تخیلی می‌خواندم که فردی به‌دلیل عبور سیاه‌چاله‌ای از بدنش می‌میرد؛ می‌خواستم ببینم آیا این امکان‌پذیر است یا نه.»
اثرات احتمالی عبور یک سیاه‌چاله
شرر دو اثر گرانشی احتمالی ناشی از عبور یک سیاه‌چالهٔ اولیه از بدن انسان را بررسی کرد: امواج شوک فرابُرش و نیروهای گرانشی جزر و مدی.
امواج شوک فرابُرش زمانی شکل می‌گیرند که یک جسم با سرعتی بالاتر از سرعت صدا حرکت کند و اختلال قدرتمندی به شکل یک مخروط ایجاد می‌کنند. هنگام عبور یک سیاه‌چالهٔ اولیه از بدن انسان، این امواج شوک در مسیر خود ظاهر می‌شوند و همانند گلوله‌ای که به داخل بدن می‌زند، بافت‌های انسانی را تخریب می‌کنند.
سیاه‌چاله همچنین نیروهای گرانشی جزر و مدی، یعنی اختلاف در شدت گرانش بین دو نقطه، تولید می‌کند. این نیرو یک نیروی کششی ایجاد می‌کند که مواد را می‌کشد و می‌افزاید. این کشش قوی سلول‌های انسانی را پاره می‌کند و حساس‌ترین سلول‌ها، سلول‌های مغز هستند.
آیا باید از سیاه‌چاله‌ها نگران شویم؟
اگرچه این یافته‌ها می‌توانند به دانشمندان در تعیین جرم سیاه‌چاله‌های اولیه به‌عنوان مادهٔ تاریک کمک کنند، آیا لازم است مرگ ناشی از سیاه‌چالهٔ اولیه را به فهرست ترس‌های خود اضافه کنید؟
«سیاه‌چاله‌های اولیه از نظر نظری امکان‌پذیر هستند، اما ممکن است اصلاً وجود نداشته باشند»، شرر گفت. «یک سیاه‌چالهٔ اولیهٔ به اندازهٔ کافی بزرگ، تقریباً به مقیاس یک سیارک یا بزرگتر، در صورت عبور از بدن شما می‌تواند آسیب جدی یا مرگ ایجاد کند؛ رفتار آن شبیه یک گلوله خواهد بود. یک سیاه‌چالهٔ اولیهٔ کوچکتر می‌تواند از شما عبور کند و شما حتی آن را احساس نخواهید کرد. با این حال، چگالی این سیاه‌چاله‌ها آن‌قدر کم است که چنین برخوردی عملاً هرگز رخ نمی‌دهد.»
اطلاعات بیشتر: Robert J. Scherrer, Gravitational effects of a small primordial black hole passing through the human body, International Journal of Modern Physics D (2025). DOI: 10.1142/s0218271825410032
ارائه شده توسط دانشگاه واندربیلت
استناد: What would a small black hole do to the human body? Scientist aims to answer that (2025, November 21) retrieved 22 November 2025 from https://phys.org/news/2025-11-small-black-hole-human-body.html