فيزياء

إلى أين تقودنا الثقوب السوداء؟

هذه المقالة هي الجزء 4 من 9 في سلسلة رحلة بين 8 ألغاز كونية مذهلة!

<div id&equals;"wtr-content" &NewLine;&Tab; &Tab;data-bg&equals;"&num;FFFFFF" &NewLine;&Tab; &Tab;data-fg&equals;"&num;dd9933" &NewLine;&Tab; &Tab;data-width&equals;"6" &NewLine;&Tab; &Tab;data-mute&equals;"1" &NewLine;&Tab; &Tab;data-fgopacity&equals;"1&period;00" &NewLine;&Tab; &Tab;data-mutedopacity&equals;"1&period;00" &NewLine;&Tab; &Tab;data-placement&equals;"bottom" &NewLine;&Tab; &Tab;data-placement-offset&equals;"0" &NewLine;&Tab; &Tab;data-content-offset&equals;"0" &NewLine;&Tab; &Tab;data-placement-touch&equals;"bottom" &NewLine;&Tab;&Tab; data-placement-offset-touch&equals;"0" &NewLine;&Tab; &Tab;data-transparent&equals;"1" &NewLine;&Tab; &Tab;data-shadow&equals;"0" &NewLine;&Tab; &Tab;data-touch&equals;"1" &NewLine;&Tab; &Tab;data-non-touch&equals;"0" &NewLine;&Tab; &Tab;data-comments&equals;"0" &NewLine;&Tab; &Tab;data-commentsbg&equals;"&num;ffcece" &NewLine;&Tab; &Tab;data-location&equals;"page" &NewLine;&Tab; &Tab;data-mutedfg&equals;"&num;dd9933" &NewLine;&Tab; &Tab;data-endfg&equals;"transparent" &NewLine;&Tab; &Tab;data-rtl&equals;"1" &NewLine;&Tab; &Tab;>&NewLine;<p>ها أنت ذا على وشك القفز داخل ثقب أسود&period; إذا اعتبرنا أنك وبطريقة ما استطعت البقاء على قيد الحياة، فما الذي ينتظرك هناك؟ &nbsp&semi;أين سينتهي بك المطاف؟ وما القصص العجيبة التي سترويها للناس عند عودتك؟ ربما تكون أبسط إجابة على ذلك أن &&num;8220&semi;لا أحد يعلم&excl;&&num;8221&semi; فالعلماء حتى الآن غير متيقنين من طبيعة الثقوب السوداء&period; كما أن عبور أفق حدث ثقب ما –إن لم يمزقك إربًا بسبب الجاذبية- يمنعك من إرسال أي رسالة للعالم الخارجي&period; فلا شيء يعود من ثقب أسود&excl;<&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p>من المتوقع أن تكون الإجابة السابقة محبطةً ومؤلمةً بعض الشيء&period; فقد توقعت نظرية النسبية العامة لأينشتاين وجود الثقوب السوداء، عندما اعتبرت أن الجاذبية تؤثر في نسيج المكان-الزمان&period; ومنذ ذلك الوقت؛ عرفنا تشكل الثقوب السوداء بعد موت النجوم&period; حيث تموت النجوم هائلة الكتلة مخلفةً وراءها نواةً صغيرة وكثيفة من المادة&period; وإذا ما كانت كتلة هذه النواة أكبر من ثلاثة أضعاف كتلة الشمس أي «Ø­Ø¯ تشاندراسيخار-Chandrasekhar limit»Ø› ستطغى الجاذبية وينهار النجم على نفسه في نقطة واحدة تدعى «Ø§Ù„متفردة-Singularity»&period;<&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p>ينتج عن كل ذلك ثقب أسود له قوة جاذبية هائلة، حتى أن الضوء لا يمكنه الهرب منه&period; أما «Ø£ÙÙ‚ الحدث-Event horizon» فهو حد من الثقب الأسود؛ وأي شيء يتجاوزه لا يستطيع العودة أبدًا&period; لا مهرب من أفق الحدث&excl;<&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p>وبمجرد وصولك لأفق الحدث ستعمل قوى الجاذبية على تمزيقك لخيوط من الذرات فيما يعرف ب «ØªØ£Ø«ÙŠØ± السباجيتي-Spaghettification»ØŒ ثم ستعمل المتفردة على تحطيم ما تبقى منك&period; يبدو أن فكرة إمكانية الخروج من الثقب الأسود لمكان آخر أقرب إلى الخيال، فحتى لو قادك الثقب لمكان آخر؛ لن تصمد إلى ذلك الحين&excl; &lbrack;1&rsqb;<&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<h2 class&equals;"wp-block-heading">ماذا عن الثقوب الدودية؟<&sol;h2>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p>منذ سنوات؛ درس العلماء احتمالية كون الثقوب السوداء ثقوبًا دوديةً تقودنا لمجرات أو عوالم أخرى&period; فقد حاول <a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;elakademiapost&period;com&sol;5-&percnt;D8&percnt;AA&percnt;D9&percnt;86&percnt;D8&percnt;A8&percnt;D8&percnt;A4&percnt;D8&percnt;A7&percnt;D8&percnt;AA-&percnt;D8&percnt;B5&percnt;D8&percnt;AD&percnt;D9&percnt;8A&percnt;D8&percnt;AD&percnt;D8&percnt;A9-&percnt;D9&percnt;82&percnt;D8&percnt;A7&percnt;D9&percnt;85-&percnt;D8&percnt;A8&percnt;D9&percnt;87&percnt;D8&percnt;A7-&percnt;D8&percnt;A3&percnt;D9&percnt;8A&percnt;D9&percnt;86&percnt;D8&percnt;B4&percnt;D8&percnt;AA&percnt;D8&percnt;A7&percnt;D9&percnt;8A&percnt;D9&percnt;86&sol;" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener">«Ø£Ù„برت أينشتاين-Albert Einstein»<&sol;a> بمساعدة «Ù†Ø§Ø«Ø§Ù† روزن-Nathan Rosen» وضع فرضية عن &&num;8220&semi;جسور&&num;8221&semi; تربط بين نقاط مختلفة من نسيج المكان-الزمان عام 1935&period; كما طرحت الفكرة مجددًا لافي الثمانينيات عندما قام الفيزيائي «ÙƒÙŠØ¨ ثورن-Kip Thorne» بمناقشة إذا ما ستستطيع الأجسام عبور هذه الجسور&period; &lbrack;2&rsqb;<&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p>لكننا حتى الآن لم نرصد أي دليل على وجود هكذا جسور أو ثقوب دودية&excl; فقد كتب ثورن في كتابه «The science of interstellar» عام 2014&colon; &&num;8220&semi;لا نرى أي أجسام يمكنها التحول لثقوب دودية في كوننا&period;&&num;8221&semi; تكمن المشكلة في عدم قدرتنا على الاقتراب كفاية من الثقوب السوداء لنرى بأنفسنا، حتى أن أول صورة لثقب أسود التقطت مؤخرًا عام 2019&period;، أي بعد حوالي قرن من اقتراح فكرة الثقوب السوداء&excl;<&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p>كما يعتقد «Ø¯ÙˆØºÙ„اس فينكبينر-Douglas Finkbeiner» وهو بروفيسور الفيزياء والفلك في جامعة هارفرد أننا حتى ولو اقتربنا؛ لن نستطيع رؤية رائد فضاء يسقط في الثقب الأسود&period; يمكننا فقط رؤيته يصبح باهتًا وأحمرًا مع اقترابه من أفق الحدث، نتيجةً لتأثير الانزياح نحو الأحمر بسبب الجاذبية&period; كما أنه وبمجرد سقوطه داخل الثقب؛ سيبقى محتجزًا فيه إلى الأبد&period; وكأن الثقوب السوداء تقود لنهاية الزمن&excl; &lbrack;3&rsqb;<&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<h2 class&equals;"wp-block-heading">قد تقود الثقوب السوداء إلى ثقوب بيضاء<&sol;h2>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p>إذا قادتنا الثقوب السوداء لجزء آخر من المجرة أو إلى كون آخر؛ فلا بد من وجود شيء يقابلها في الجهة الأخرى&period; فهل يكون ذلك «Ø«Ù‚ب أبيض-White hole»ØŸ وضع عالم الكونيات الروسي «Ø¥ÙŠØºÙˆØ± نوفيكوف-Igor Novikov» فرضيته عام 1964، واقترح فيها أن الثقب الأسود يرتبط بثقب أبيض موجود في الماضي&period; وعلى عكس الثقوب السوداء؛ تسمح البيضاء للمادة والضوء بالخروج منها وتمنعها من الدخول&period; &lbrack;4&rsqb;<&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p>استمر العلماء بدراسة العلاقة المحتملة بين الثقوب السوداء والثقوب البيضاء&period; وفي دراسة نشرت في مجلة «Physical review D» عام 2014؛ ادعى الفيزيائيان «ÙƒØ§Ø±Ù„Ùˆ روفيلي-Carlo Rovelli» &nbsp&semi;و «Ù‡Ø§Ù„ م&period;هاغارد-Hal M&period; Haggard» أنه يوجد مقياس كلاسيكي متوافق مع معادلات أينشتاين تنهار فيه المادة داخل ثقب أسود ثم تنبثق من ثقب أبيض&period; أي أن كل المادة التي ابتلعها ثقب أسود ما يمكن أن تخرج من ثقب أبيض، كما أن الثقوب السوداء قد تتحول لبيضاء عندما تموت&period; وبعيدًا عن تدمير المعلومات التي تدخله؛ قد يتوقف انهيار الثقب الأسود، وقد يحدث نوع ما من الارتداد الكمي الذي سيسمح للمعلومات بالخروج&period; &lbrack;5&rsqb;<&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<h3 class&equals;"wp-block-heading">إشعاع هوكينج<&sol;h3>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p>تلقي الفكرة السابقة الضوء على مقترح عالم الكونيات الشهير ستيفن هوكينج، والذي ناقش في السبعينيات إمكانية إطلاق الثقوب السوداء جسيمات وإشعاع حراري فيما يعرف ب<a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;elakademiapost&period;com&sol;&percnt;D8&percnt;A5&percnt;D8&percnt;B4&percnt;D8&percnt;B9&percnt;D8&percnt;A7&percnt;D8&percnt;B9-&percnt;D9&percnt;87&percnt;D9&percnt;88&percnt;D9&percnt;83&percnt;D9&percnt;8A&percnt;D9&percnt;86&percnt;D8&percnt;BA&sol;" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener">«Ø¥Ø´Ø¹Ø§Ø¹ هوكينج-Hawking&&num;8217&semi;s radiation»<&sol;a>&period; وبحسب هوكينج لا تدوم الثقوب السوداء إلى الأبد&period; فقد وجد أنها تفقد طاقتها نتيجة إطلاقها الإشعاع، وتتقلص تدريجيًا حتى تختفي&period; &lbrack;6&rsqb;<&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p>لكنه يقترح كذلك أن الإشعاع المنطلق عشوائي تمامًا ولا يتضمن أية معلومات عما سقط في الثقب&period; وكأن موت الثقب الأسود يمحي كمًا هائلًا من المعلومات&period; مما يعني أن فكرة هوكينج تتعارض مع نظرية الكم التي تشترط عدم ضياع أو تدمير المعلومات&period; قاد هذا التعارض لما يعرف بمفارقة معلومات الثقب الأسود، وحتى الآن لا نعرف إلام سيقود&excl; &lbrack;7&rsqb;<&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p>فهل نعود لفكرة الثقوب البيضاء التي تشع معلومات محفوظة؟ ربما&period; في دراسة نشرت عام 2013 في مجلة «Physical Review Letters»Ø› قام العالمان «Ø®ÙˆØ±Ø®ÙŠ بولين-Jorge Pullin» و<strong>«<&sol;strong>رودولفو غامبيني-Rodolfo Gambini» بتطبيق فكرة الجاذبية المكمّمة على ثقب أسود، ووجدوا أن الجاذبية ازدادت باتجاه المركز ثم تناقصت ملقيةً كل ما دخل الثقب في مكان آخر من الكون&period; أعطت نتائج الدراسة مصداقيةً أكبر لفكرة كون الثقوب السوداء بوابة&period; واعتبر العلماء أن المتفردة غير موجودة في الدراسة السابقة، وبالتالي لن يكون هناك حد فاصل يدمر كل المعلومات&period; &lbrack;8&rsqb;<&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<h2 class&equals;"wp-block-heading">قد لا تقودنا الثقوب السوداء لأي مكان<&sol;h2>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p>يعتقد العلماء أحمد المهيري و«Ø¯ÙˆÙ†Ø§Ù„د مارلوف-Donald Marlof» و«Ø¬ÙˆØ²ÙŠÙ بولشينسكي-Joseph Polchinski» و«Ø¬ÙŠÙ…س سولي-James Sully» أن هوكينج لم يكن مخطئًا تمامًا&period; فقد عملوا على فرضية تعرف باسم «Ø¬Ø¯Ø§Ø± النار-AMPS Firewall»&period; ووفقًا لحساباتهم؛ يمكن لميكانيك الكم أن تحول أفق الحدث إلى جدار عملاق من النار يحرق كل ما يلمسه بلمح البصر&period; وفي هذه الحالة؛ لا تقودنا الثقوب السوداء لأي مكان لأننا لا نستطيع دخولها حتى&excl;<&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p>لكن هذا الادعاء يتعارض مع نظرية النسبية العامة؛ التي تقول أن الجسم الذي يعبر أفق الحدث يكون في حالة من السقوط الحر ويخضع لقوانين الكون المعروفة&period; وحتى لو لم يتعارض ذلك مع النسبية؛ فهو يقترح ضياع المعلومات، مما يخالف ميكانيك الكم&period; &lbrack;9&rsqb;<&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p>وفي جميع الأحوال؛ لا ننصحك بالاقتراب من ثقب أسود&excl;<&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<h2 class&equals;"wp-block-heading">المصادر&colon;<&sol;h2>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p> <a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;www&period;space&period;com&sol;15421-black-holes-facts-formation-discovery-sdcmp&period;html" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener">Space1 &lbrack;1&rsqb; <&sol;a><&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p><a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;www&period;space&period;com&sol;20881-wormholes&period;html" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener"> Space2 &lbrack;2&rsqb;<&sol;a> <&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p><a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;www&period;space&period;com&sol;where-do-black-holes-lead&period;html" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener">Space3 &lbrack;3&rsqb;<&sol;a><&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p><a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;www&period;space&period;com&sol;white-holes&period;html" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener">Space4 &lbrack;4&rsqb;<&sol;a> <&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p><a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;journals&period;aps&period;org&sol;prd&sol;abstract&sol;10&period;1103&sol;PhysRevD&period;92&period;104020" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener">Physical Review D &lbrack;5&rsqb; <&sol;a><&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p><a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;www&period;nature&period;com&sol;articles&sol;248030a0" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener">Nature &lbrack;6&rsqb;<&sol;a> <&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p><a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;www&period;nature&period;com&sol;news&sol;astrophysics-fire-in-the-hole-1&period;12726" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener">Nature &lbrack;7&rsqb; <&sol;a><&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p><a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;journals&period;aps&period;org&sol;prl&sol;abstract&sol;10&period;1103&sol;PhysRevLett&period;110&period;211301" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener"> Physical Review Letters &lbrack;8&rsqb; <&sol;a><&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p><a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;www&period;sciencedirect&period;com&sol;science&sol;article&sol;pii&sol;S0550321314001540" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener">ScienceDirect &lbrack;9&rsqb;<&sol;a> <&sol;p>&NewLine;<div class&equals;"uwp&lowbar;widgets uwp&lowbar;widget&lowbar;author&lowbar;box bsui sdel-9a8e25eb" ><div class&equals;"d-block text-center text-md-start d-md-flex p-3 bg-light ">&NewLine;&Tab;&Tab;&Tab;&Tab;<a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;elakademiapost&period;com&sol;profile&sol;mira-naffouj&sol;"><img src&equals;"https&colon;&sol;&sol;elakademiapost&period;com&sol;wp-content&sol;uploads&sol;2022&sol;01&sol;20211225&lowbar;152901&lowbar;uwp&lowbar;avatar&lowbar;thumb&period;jpg" class&equals;"rounded-circle shadow border border-white border-width-4 me-3" width&equals;"60" height&equals;"60" alt&equals;"Mira Naffouj"><&sol;a>&NewLine;&Tab;&Tab;&Tab;&Tab;<div class&equals;"media-body">&NewLine;&Tab;&Tab;&Tab;&Tab;&Tab;<h5 class&equals;"mt-0">Author&colon; <a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;elakademiapost&period;com&sol;profile&sol;mira-naffouj&sol;">Mira Naffouj<&sol;a><&sol;h5>&NewLine;&Tab;&Tab;&Tab;&Tab;&Tab;&NewLine;&Tab;&Tab;&Tab;&Tab;&Tab;<p>طالبة ثانوية مهتمة بعلم الفلك والفيزياء الفلكية<&sol;p>&NewLine;&Tab;&Tab;&Tab;&Tab;<&sol;div>&NewLine;&Tab;&Tab;&Tab;<&sol;div><&sol;div><&sol;div><div style&equals;'text-align&colon;center' class&equals;'yasr-auto-insert-visitor'><&excl;--Yasr Visitor Votes Shortcode--><div id&equals;'yasr&lowbar;visitor&lowbar;votes&lowbar;78f9651b76763' class&equals;'yasr-visitor-votes'><div class&equals;"yasr-custom-text-vv-before yasr-custom-text-vv-before-39516">اضغط هنا لتقييم التقرير<&sol;div><div id&equals;'yasr-vv-second-row-container-78f9651b76763' &NewLine; class&equals;'yasr-vv-second-row-container'><div id&equals;'yasr-visitor-votes-rater-78f9651b76763' &NewLine; class&equals;'yasr-rater-stars-vv' &NewLine; data-rater-postid&equals;'39516' &NewLine; data-rating&equals;'0' &NewLine; data-rater-starsize&equals;'32' &NewLine; data-rater-readonly&equals;'false' &NewLine; data-rater-nonce&equals;'79bfbbed13' &NewLine; data-issingular&equals;'true' &NewLine; ><&sol;div><div class&equals;"yasr-vv-stats-text-container" id&equals;"yasr-vv-stats-text-container-78f9651b76763"><svg xmlns&equals;"https&colon;&sol;&sol;www&period;w3&period;org&sol;2000&sol;svg" width&equals;"20" height&equals;"20" &NewLine; class&equals;"yasr-dashicons-visitor-stats" &NewLine; data-postid&equals;"39516" &NewLine; id&equals;"yasr-stats-dashicon-78f9651b76763"> &NewLine; <path d&equals;"M18 18v-16h-4v16h4zM12 18v-11h-4v11h4zM6 18v-8h-4v8h4z"><&sol;path> &NewLine; <&sol;svg><span id&equals;"yasr-vv-text-container-78f9651b76763" class&equals;"yasr-vv-text-container">&lbrack;Average&colon; <span id&equals;"yasr-vv-average-container-78f9651b76763">0<&sol;span>&rsqb;<&sol;span><&sol;div><div id&equals;'yasr-vv-loader-78f9651b76763' class&equals;'yasr-vv-container-loader'><&sol;div><&sol;div><div id&equals;'yasr-vv-bottom-container-78f9651b76763' class&equals;'yasr-vv-bottom-container'><&sol;div><&sol;div><&excl;--End Yasr Visitor Votes Shortcode--><&sol;div>

Related Post
Mira Naffouj

طالبة ثانوية مهتمة بعلم الفلك والفيزياء الفلكية

Share
Published by
Mira Naffouj

Recent Posts

اكتشاف يعيد كتابة تاريخ البشرية: حفريات جديدة تكسر نظرية التطور الخطي

لطالما سحرنا تاريخ أصولنا، ومن أين أتينا؟ كان يُعتقد لفترة طويلة أن التطور البشري مسار…

12 ساعة ago

ثورة في عالم الأنسجة: نسيج نانوي يمتص السموم وينقي المياه ويحارب الفيروسات

كانت الحاجة إلى حماية الإنسان من المخاطر البيئية والكيميائية محور اهتمام العلماء والباحثين منذ عقود،…

يوم واحد ago

ربع قرن من الإنجازات العلمية: مدينة الأبحاث العلمية والتطبيقات التكنولوجية تحتفي بخمسة وعشرين عاماً من الإنجاز والابتكار

في رحلة ممتدة على مدار ربع قرن، تحولت مدينة الأبحاث العلمية والتطبيقات التكنولوجية (SRTA-City) من…

يومين ago

وداعًا للغبار: زجاج ذاتي التنظيف ثورة صينية تنقذ البيئة وتوفر الموارد

لطالما كانت فكرة تنظيف النوافذ والألواح الشمسية مهمة شاقة ومكلفة، تستنزف الموارد المائية وتُعرض العمال…

3 أيام ago

هل “جي بي تي-5” كارثة؟: أم مجرد بداية صعبة لثورة الذكاء الاصطناعي التي تعثرت؟

بعد شهور من الترقب والحماس، أطلقت شركة "أوبن إيه آي" (OpenAI) نموذجها اللغوي الأحدث "جي…

3 أيام ago

“علم الجوع”: العلم وراء المجاعة ورحلة الجسد القاتلة من الجوع إلى الانهيار التام

في عالمٍ تتباين فيه الأقدار حدّ التناقض، حيث تُزيَّن موائد البعض بأشهى الأطعمة وتُلتقط صورها…

4 أيام ago