فيزياء

الثقوب السوداء: أكثر الأجرام ظلامًا في الكون

هذه المقالة هي الجزء 2 من 10 في سلسلة رحلة إلى أعتم أجسام الكون، "الثقوب السوداء"

<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;"" &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> تعرف «Ø§Ù„ثقوب السوداء-Black Holes» بأنها أجرام فلكية جاذبيتها هائلة جدًا، بحيث لا يمكن لأي شيء في الكون أن يفلت منها، ولا حتى الضوء&period; يسمى &&num;8220&semi;سطحها&&num;8221&semi; «Ø£ÙÙ‚ الحدث-Event Horizon»ØŒ ويمثل الحد الذي تتجاوز «Ø³Ø±Ø¹Ø© الإفلات-Escape Velocity» فيه سرعة الضوء، أي على الجسم أن يتحرك أسرع من الضوء –وذلك مستحيل- كي يستطيع الإفلات من جاذبيتها&period; فأي مادةٍ أو إشعاع يصل ذلك الحد؛ يسقط فيها بلا عودة&period; &lbrack;1&rsqb;<&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<h2 class&equals;"wp-block-heading">من اكتشف الثقوب السوداء؟ &nbsp&semi;<&sol;h2>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p>كانت سنة 1916 عام سعد الفيزيائي «ÙƒØ§Ø±Ù„ شوارزشايلد-Karl Schwarzschild»&period; حيث اكتشف الثقوب السوداء صدفةً بينما كان يعمل على مسألة تتعلق بنظرية النسبية العامة لأينشتاين&period; فقد حاول شوارزشايلد دراسة قوة الجاذبية لجسم كروي منفرد ومتناسق، مثل الشمس في ضوء النسبية&period; لكن دراسته هذه انتهت إلى نتيجة غير مألوفة&colon; لقد اختلفت الأمور كليًا عند نصف قطر معين، يسمى اليوم «Ù†ØµÙ قطر شوارزشايلد-Schwarzschild radius»&period;&nbsp&semi; وعرفت الثقوب السوداء حينها بأنها أجسام فلكية تحقق خاصية شوارزشايلد هذه&period; ثم توصل الباحثون لاحقًا لما يجعل طول شوارزشايلد مميزًا جدًا&colon; إذا ضغطت كمية معينة من المادة في حيز أصغر من ذلك الطول، فستتغلب قوة جاذبيتها على كل القوى التي نعرفها، ولن يتمكن أي شيء من الهرب منها&period;<br><br>في البداية رفض الفيزيائيون فكرته، وافترضوا عدم إمكانية حدوث ذلك في الطبيعة&period; ثم في ثلاثينيات القرن الماضي؛ تبين أن الطبيعة تسمح للثقوب السوداء وقطرها الغريب بالوجود&period; فقد وضح الفيزيائي الهندي «ØµØ§Ø¨Ø±Ø­Ù…نيان تشاندراسيخار-Subrahmanyan Chandrasekhar» أنه إذا تجاوزت كثافة المادة حدًا معينًا، فلن تغلب قوة في الكون جاذبية هذه المادة، مما يتوافق كليًا مع فكرة شوارزشايلد&period; &lbrack;2&rsqb;<&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<h2 class&equals;"wp-block-heading">ما الذي يحدث داخل الثقب الأسود؟<&sol;h2>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p>ليست الثقوب السوداء بفضاء فارغ أبدًا، بل تحوي أطنانًا من المادة التي سحقت عند دخوله&period; حيث ينتهي المطاف بأي مادة تدخله إلى نقطة صغيرة لا متناهية في مركزه تدعى <strong>«<&sol;strong>المتفردة-Singularity»&period; ومهما أبدى الجسم الساقط من مقاومة، ومهما يكن اتجاه سقوطه، فسينتهي في المتفردة خلال مدة وجيزة؛ بسبب قوة جذبها الهائلة&period;<br><br>لا يعلم الفيزيائيون طبيعتها على وجه التحديد، فعندها تنهار كل قوانين الفيزياء&period; &nbsp&semi;&lbrack;3&rsqb;<&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<h2 class&equals;"wp-block-heading">كيف يتأكد العلماء من وجود الثقوب السوداء؟<&sol;h2>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p>يعلم الفيزيائيون أن الثقوب السوداء موجودة، رغم عدم قدرتهم على رصدها مباشرةً أو رؤيتها، فمعظم أدلتهم غير مباشرة&period; مثلًا؛ &nbsp&semi;رصد فريق من الباحثين أمواج سينية قوية تأتي من نظام «Ø³ÙŠØºÙ†Ø³ إكس-1- Cygnus X-1» الذي يبعد عنا 6000 سنة ضوئية&period; ثم وجدوا أن النظام مكون من جسم كثيف معتم –ثقب أسود- يسحب الغلاف الجوي لجسم آخر قربه&period; لم ير الباحثون الثقب الأسود ذاته، ولكنه فيما يحاول ابتلاع الغلاف الجوي، ارتفعت حرارة الغاز فأطلق أمواج سينية قابلة للرصد وعلمنا أن الثقب موجود&period; &lbrack;4&rsqb;<&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<div class&equals;"wp-block-image"><figure class&equals;"aligncenter size-large"><img src&equals;"https&colon;&sol;&sol;www&period;eso&period;org&sol;public&sol;outreach&sol;eduoff&sol;cas&sol;cas2002&sol;cas-projects&sol;austria&lowbar;cygnus&lowbar;1&sol;blackhole&period;jpg" &sol;><figcaption>صورة توضح ابتلاع الثقب الأسود سيغنس إكس-Ø£ لمجاوره <br>حقوق الصورة&colon; <a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;www&period;eso&period;org&sol;public&sol;outreach&sol;eduoff&sol;cas&sol;cas2002&sol;cas-projects&sol;austria&lowbar;cygnus&lowbar;1&sol;blackhole&period;jpg" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener">ESO<&sol;a><&sol;figcaption><&sol;figure><&sol;div>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<h2 class&equals;"wp-block-heading">ما هي أحجام الثقوب السوداء؟<&sol;h2>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p>يمكن أن تكون الثقوب السوداء صغيرة أو كبيرة، ولكن أصغرها &lpar;بحجم الذرة&rpar; له كتلة هائلة &lpar;كتلة جبل&rpar;&period; أما الثقب الأسود في سيغنس إكس-1 فهو أقرب ثقب أسود إلينا، وكتلته تعادل 20 ضعف كتلة الشمس، وهي كتلة متوسطة نوعًا ما مقارنة بباقي الثقوب السوداء في الكون&period; فيما قدر العلماء وجود 10 مليون <a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;elakademiapost&period;com&sol;&percnt;D8&percnt;A7&percnt;D9&percnt;83&percnt;D8&percnt;AA&percnt;D8&percnt;B4&percnt;D8&percnt;A7&percnt;D9&percnt;81-&percnt;D8&percnt;A7&percnt;D9&percnt;84&percnt;D8&percnt;AB&percnt;D9&percnt;82&percnt;D8&percnt;A8-&percnt;D8&percnt;A7&percnt;D9&percnt;84&percnt;D8&percnt;A3&percnt;D8&percnt;B3&percnt;D9&percnt;88&percnt;D8&percnt;AF-&percnt;D8&percnt;A7&percnt;D9&percnt;84&percnt;D9&percnt;81&percnt;D8&percnt;A7&percnt;D8&percnt;A6&percnt;D9&percnt;82-&percnt;D9&percnt;8A&percnt;D8&percnt;AD&percnt;D9&percnt;88&percnt;D8&percnt;B2-&percnt;D8&percnt;B9&percnt;D9&percnt;84&percnt;D9&percnt;89-&percnt;D8&percnt;AC&percnt;D8&percnt;A7&sol;" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener">ثقب أسود<&sol;a> على الأقل في مجرتنا&period; وكغيرها من المجرات في الكون؛ يحتل ثقب أسود عملاق مركزها، ويسمى «Ø§Ù„قوس-Ø£-Sagittarius-A»&period; تكون الثقوب السوداء العملاق أثقل بملايين المرات من الشمس، ومئات المليارات أحيانًا&period; وتصل هذه الثقوب لأحجام هائلة؛ نتيجة ابتلاعها كل ما يحيط بها من مادة، واندماجها مع ثقوب سوداء أصغر منها&period; &lbrack;5&rsqb;<&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<h2 class&equals;"wp-block-heading">ماذا يحدث لو سقطت داخل ثقب أسود؟<&sol;h2>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p>من حسن الحظ أن أقرب ثقب أسود يبعد عنا آلاف السنين الضوئية&period; فتأثيرهم على الاجسام البعيدة لا يخالف تأثير أي جسم ثقيل آخر في الكون&period; أما إذا بدلت الشمس بثقب أسود له نفس كتلتها، لن يتغير مدار الأرض أبدًا، لأن قوة الجاذبية بقيت نفسها&period; لكنك إن اقتربت من ثقب أسود عادي، فستكون قوة جاذبيته قوية لدرجة تجعل جسمك يمتط ويتحول إلى خيط رفيع من الجسيمات قبل أن تصل إلى أفق الحدث حتى، في حدث يسمى «ØªØ£Ø«ÙŠØ± السباجيتي-spaghettification»&period; <br>&lbrack;1&rsqb;<br>وفي كل الأحوال؛ من المستبعد أن تصل إلى ثقب أسود، فلما القلق؟<&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<h2 class&equals;"wp-block-heading">المصادر<&sol;h2>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p><a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;www&period;nasa&period;gov&sol;vision&sol;universe&sol;starsgalaxies&sol;black&lowbar;hole&lowbar;description&period;html&num;&colon;~&colon;text&equals;A&percnt;20black&percnt;20hole&percnt;20is&percnt;20an&comma;speed&percnt;20limit&percnt;20of&percnt;20the&percnt;20cosmos&period;" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener">&lbrack;1&rsqb; NASA<&sol;a><br><a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;www&period;sciencefocus&period;com&sol;space&sol;the-incredible-story-of-how-we-discovered-black-holes&sol;" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener">&lbrack;2&rsqb; ScienceFocus<&sol;a><br><a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;www&period;nasa&period;gov&sol;audience&sol;forstudents&sol;k-4&sol;stories&sol;nasa-knows&sol;what-is-a-black-hole-k4&period;html" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener">&lbrack;3&rsqb; NASA&lowbar;2<&sol;a><br><a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;www&period;nasa&period;gov&sol;mission&lowbar;pages&sol;chandra&sol;multimedia&sol;cygnusx1&period;html" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener">&lbrack;4&rsqb; NASA&lowbar;3<&sol;a><br><a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;coolcosmos&period;ipac&period;caltech&period;edu&sol;ask&sol;232-How-big-is-a-black-hole-" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener">&lbrack;5&rsqb; California Institute of Technology<&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;846952d10dc07' class&equals;'yasr-visitor-votes'><div class&equals;"yasr-custom-text-vv-before yasr-custom-text-vv-before-41923">اضغط هنا لتقييم التقرير<&sol;div><div id&equals;'yasr-vv-second-row-container-846952d10dc07' &NewLine; class&equals;'yasr-vv-second-row-container'><div id&equals;'yasr-visitor-votes-rater-846952d10dc07' &NewLine; class&equals;'yasr-rater-stars-vv' &NewLine; data-rater-postid&equals;'41923' &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-846952d10dc07"><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;"41923" &NewLine; id&equals;"yasr-stats-dashicon-846952d10dc07"> &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-846952d10dc07" class&equals;"yasr-vv-text-container">&lbrack;Average&colon; <span id&equals;"yasr-vv-average-container-846952d10dc07">0<&sol;span>&rsqb;<&sol;span><&sol;div><div id&equals;'yasr-vv-loader-846952d10dc07' class&equals;'yasr-vv-container-loader'><&sol;div><&sol;div><div id&equals;'yasr-vv-bottom-container-846952d10dc07' 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

View Comments

Share
Published by
Mira Naffouj

Recent Posts

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…

10 ساعات 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…

23 ساعة 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…

يومين 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…

3 أيام ago

“الجينوم الاصطناعي”: هل يكتب العلماء دستور الحياة من جديد؟

"تصميم الحياة " ثورة في عالم البيولوجيا التخليقية في خطوة جريئة وغير مسبوقة، أعلن تحالف…

4 أيام ago

“قرد داروين”.. قفزة صينية نحو عصر جديد من الحوسبة تحاكي الدماغ البشري

لطالما كان حلم محاكاة العقل البشري، هذا الأعجوبة البيولوجية المعقدة، هدفًا أسمى للعلماء والمهندسين. فمنذ…

5 أيام ago