علوم

ما هو الثقب الأسود وما أهم المعلومات عنه

معظم الناس قد سمعوا بمصطلح الثقب الأسود، لكن أغلبهم لا يعرف بالضبط ما هو.

الثقوب السوداء هي بلا شك بعض من أغرب الأماكن في الكون، ضخمة للغاية لدرجة أنها تشوه المكان والزمن بشكل مخيف.

أدق وصف له هو ما قاله العالم مونريال: الثقب الأسود هو جسم ضخم لدرجة أن جاذبيته القصوى تجعل كل شيء حتى الضوء يسقط إلى الداخل، وهو يشوه المكان والزمان من حوله، وحتى لو امتلك الجسم سرعة الضوء لن يتمكن من الهروب، ويكون الفضاء فيه مشوه للغاية بحيث الاتجاه الوحيد الموجود هو نحو الأسفل، لهذا السبب هو أسود أو غير مرئي إلى حد ما.

كيف ينشأ الثقب الأسود؟

لا يوجد شيء يؤكد كيفية نشأة الثقب الأسود، لكن مثلما يقول العلماء ينشأ الثقب الأسود عندما يتم ضغط المادة العادية إلى حجم صغير جداً.

على سبيل المثال تنشأ الثقوب السوداء النجمية عندما ينتهي عمر النجوم وتنهار على نفسها من خلال الجاذبية مما يخلق ثقب أسود، ويعتقد أن الثقب M78 قد تشكل من انهيار السحب الكبيرة المصنوعة من غاز الهيدروجين، أما الثقوب السوداء الصغيرة ربما تكونت في الثواني الأولى من الكون.

ثقب أسود

ويختلف عمر الثقب الأسود حسب كتلته.

مما يتكون الثقب الأسود؟

أفق الحدث

أفق الحدث الثقوب هو الحدود الخارجية، وعند هذه النقطة تتغلب قوة الجاذبية على قدرة الضوء على الهروب من سحب الثقب الأسود، أي هي النقطة الأساسية لعدم العودة، ولا يمكن لأي جسم الهروب بعد تجاوزها.

أما في رأي البروفيسور ستيفن هوكينغ فهي اَفاق واضحة على حواف الثقوب السوداء، حيث يوجد جنون ميكانيك الكم، وتبرز الجزيئات الافتراضية منها وتخرج من الوجود مسببة تذبذب الأفق، مما يجعلها في حالة من الفوضى الخافتة والمتنامية والانكماشية.

ثقب لأسود

وهي أيضاً نقطة حيث تخلق التأثيرات الكمومية تيارات من الجسيمات الساخنة التي تشع للخارج إلى الكون، وتسمى بإشعاع هوكينغ.

التفرد

التفرد هي نقطة في قلب الثقب الأسود، أحادية البعد تحتوي على كميات هائلة من الكتلة في مساحة صغيرة غير محدودة، وتصبح الجاذبية والكثافة غير منتهية، وتنهار فيها جميع قوانين الفيزياء.

ماذا يوجد داخل الثقب الأسود؟

على الرغم من أنه لا يمكن رؤية الثقوب السوداء نفسها، وعرف العلماء أنها موجودة هناك بسبب الطريقة التي تتصرف بها كائنات أخرى مثل النجوم والكواكب، ولا يتم سحب الكائنات الموجودة في المناطق الأمنة البعيدة عن الثقوب ولكنها تتأثر بقوتها.

ثقب أسود

لا يتمكن أي كائن الهروب من الثقب، لكن ما زال العلماء يحاولون معرفة ماذا بداخله، وحسب رأي العالم مونريال بمجرد أن يدخل الهيدروجين من النجم المنهار إلى الثقب الأسود ينحصر في مركزه في نقطة التفرد، ويعتقد أنه بين أفق الحدث والتفرد لا يوجد إلا مساحة فارغة تخضع لحقول الجاذبية الهائلة.

ولا يزال أمر ما يحدث للأشياء التي تدخل الثقب الأسود موضع النقاش المستمر، فالكائنات التي تدخل الثقب تختفي بشكل مريب للمراقبين النهائيين.

ماذا يحدث لك إن دخلت الثقب الأسود؟

إذا كانت حفرة سوداء ذات كتلة نجمية، فستموت قبل أن تتمكن من تجاوز أفق الحدث، و ذلك لأن للثقب الأسود ذو الكتلة النجمية له جوانب أكثر انحداراً من وجود ثقب أسود هائل، و تصبح قوى المد والجزر قوية جداً بحيث لا تتمكن من البقاء حتى أفق الحدث، مما ينتج عنه عملية “Spaghettificat”.

وإذا كان شخص أخر يراقبك، سيرى صورتك تبطئ وتحمر عندما تقترب من الأفق، ونظرياً عندما تصل إليه ستتجمد صورتك، أما عملياً ستختفي حيث تفقد الفوتونات الطاقة، ويصعب عليها الخروج من بئر الثقب الأسود بالقرب من أفق الحدث، وسيزداد طولها الموجي مما يجعل الصورة غير مرئية، لذلك سوف تتحول صورتك إلى اللون الأحمر وتظل باهتة بمرور الوقت، حتى تتلاشى تماماً.

ما أقرب ثقب أسود على الأرض؟

أقرب الثقوب السوداء إلى الأرض يقع على مسافة بعد عدة آلاف من السنين الضوئية، عند هذه المسافة لن يستطيع أن يؤثر على الأرض، يسمى V616 Monocerotosis،  وله كتلة تساوي حوالي 9-13 أضعاف كتلة الشمس.

ماذا سيحدث إذا تصادم اثنان من الثقوب السوداء؟

إذا اصطدم اثنان من الثقوب المتساويان في الكتلة تكون النتيجة ثقب أسود جديد مزدوج الحجم، وسيكون الحدث عنيف بشكل لا يصدق، وستنطلق كميات هائلة من الطاقة وترسل تموجات طويلة المدى تدعى  الموجات الثقالية.

المصدر
هناهناهناهناهنا
الوسوم

انظر أيضا:

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.

زر الذهاب إلى الأعلى
إغلاق