۴٫۸ اثر مقیاس: سیاهچاله‌های کوچک «تند»، سیاهچاله‌های بزرگ «با‌ثبات»

خانه ／ ۴ سیاه‌چاله‌ها

هرچه سیاهچاله کوچک‌تر باشد، پاسخ‌های ناحیه نزدیک افق سریع‌تر و تیزتر دیده می‌شود و هرچه بزرگ‌تر باشد، کندتر و هموارتر. این تفاوت ظاهری نیست؛ با تغییر مقیاس، مرز بحرانی بیرونی و لایه گذار و هسته زمان‌بندی و جنبایی و ضخامت و شیوه تقسیم شار را دگرگون می‌کنند.

نخست زمان پاسخ

پاسخ نزدیک افق به‌صورت رله از دل پوست کشسان و لایه گذار در دریای انرژی عبور می‌کند. سقف سرعت را تنش موضعی تعیین می‌کند و طول مسیر معمول با اندازه سامانه افزایش می‌یابد. بنابراین در سامانه‌های کوچک مسیرهای کوتاه زودتر تمام می‌شود و در سامانه‌های بزرگ مسیرهای بلند آهسته‌تر طی می‌شود.

• سیاهچاله‌های کوچک: خیزش و فرود در بازه دقیقه تا ساعت فراوان است و پله‌های مشترک در غلاف صدا به هم نزدیک‌اند.
• سیاهچاله‌های بزرگ: نوسان‌های ساعت تا ماه و گاه بیشتر غالب است و قله‌های صدا فاصله‌دار و غلاف هموارتر است.

دوم جنبایی پوست

جنبایی یعنی این‌که مرز بحرانی بیرونی زیر یک محرک برابر چه‌قدر پس می‌نشیند. در مقیاس کوچک هر وصله از نوار بحرانی بودجه تنش کمتری دارد؛ بالا بردن موضعی یا جابه‌جایی هندسی، نیاز حداقلی را برای لحظه‌ای پایین‌تر از سقف محلی می‌آورد و مرز آسان‌تر می‌جنبد. در مقیاس بزرگ همان محرک روی عرصه‌ای پهن و پس‌زمینه‌ای ژرف پخش می‌شود و مرز به حرکت بی‌میل‌تر است.

• کوچک: منفذهای زودگذر زود روشن می‌شوند، نفوذ محوری آسان‌تر به هم می‌پیوندد، نوار بحرانی شبیه پوست نازک طبل واکنش نشان می‌دهد.
• بزرگ: لایه متین است و برای عقب‌نشینی به انرژی انباشته و سوگیری جهتی نیاز دارد؛ بیشتر به پوست ستبر طبل می‌ماند.

سوم ضخامت لایه گذار

این لایه چون پستانی زنده فشار را می‌پذیرد و ذخیره می‌کند و پس می‌دهد. هرچه مقیاس بزرگ‌تر، اندازه هندسی و اندوخته تنش بیشتر و لایه ناگزیر ستبرتر؛ هرچه کوچک‌تر، سپر نازک‌تر.

• گذار نازک در کوچک: ظرفیت اندک است و محرک بلافاصله به بیرون می‌تازد و تپ‌های تیز و خوشه‌ای می‌سازد.
• گذار ستبر در بزرگ: ورودی نخست ساییده و یکدست می‌شود و سپس آهسته رها می‌گردد؛ خیزش نرم و درخشش دنباله‌دار پدید می‌آید.

چهارم گرایش تقسیم

شار خروجی میان سه راه یعنی منفذ زودگذر و نفوذ محوری و نوار کم‌بحرانی در لبه طبق اصل کمترین مقاومت تقسیم می‌شود. مقیاس این مقاومت‌های نسبی را نظام‌وار جابه‌جا می‌کند.

• کوچک: آستانه نفوذ پایین است و سوگیری محوری رشته منفذها را خطی پیوند می‌دهد و جت سخت و راست می‌شود؛ تراکم منفذ بالاست و پوست پی‌درپی بازنویسی می‌شود و زمینه نشت نرم می‌آید و می‌رود؛ نوارهای لبه ضعیف‌ترند و هم‌ترازی دوربرد پایدار نمی‌ماند و سهم بازفرآوری گسترده کمتر است.
• بزرگ: نوارهای لبه دست بالا را می‌گیرند چون طول هم‌ترازی برشی بلند است و کم‌بحرانی نواری پایدار می‌شود و خروج عریض و بازفرآوری نیرو می‌گیرد؛ نفوذ محوری گزینشی‌تر است و به خوراک پایدار و همسویی جهتی درازمدت نیاز دارد؛ منفذها کم‌شمار و درشت‌اند و عمر بیشتر اما رویدادمحور می‌شوند.

پنجم راهنمای رصدی یک‌صفحه‌ای

• کوچک: تغییرات تند دقیقه تا ساعت، قله‌های سخت پربسامد، ردیف گره‌های جت که به بیرون می‌روند، پله‌های مشترک پرشیب پس از زدودن پاشندگی، و قطبش بالاتر نزدیک هسته که با رویدادها سریع بازآرایی می‌شود.
• بزرگ: موج‌های آهسته روز تا ماه، مؤلفه‌های سنگین بازفرآوری و بازتاب، درخش نواری دیرپا در لبه حلقه، اثرهای پایدار جذب آبی و باد قرص، و پیچش نرم قطبش با وارونی‌های نواری هم‌مکان با بخش‌های درخشان ولی کندتر.

این تفاوت‌ها مانعةالجمع نیست؛ هر سه راه اغلب هم‌زمان حضور دارند و مقیاس تنها کفه رهبری را می‌گرداند.

ششم جمع‌بندی

با دگرگونی جرم، دانشِ ماده‌ نزدیک افق هم عوض می‌شود. رله‌های کوتاه و پوست سبک و گذار نازک، سیاهچاله‌های کوچک را تند و برنده و مستعد نفوذ محوری می‌کند. مسیرهای بلند و پوست سنگین و گذار ستبر، سیاهچاله‌های بزرگ را پایدار و هموار و لبه‌دوست می‌سازد. از این منظر تفاوت میان سرچشمه‌های دلبسته جت و آنها که باد قرص در آنها غالب است، توضیحی ساختاری می‌یابد.