فلك

كيف يمكن رصد الثقوب السوداء؟

هذه المقالة هي الجزء 7 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;"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>لم تولد <a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;elakademiapost&period;com&sol;&percnt;d8&percnt;a7&percnt;d9&percnt;84&percnt;d8&percnt;ab&percnt;d9&percnt;82&percnt;d9&percnt;88&percnt;d8&percnt;a8-&percnt;d8&percnt;a7&percnt;d9&percnt;84&percnt;d8&percnt;b3&percnt;d9&percnt;88&percnt;d8&percnt;af&percnt;d8&percnt;a7&percnt;d8&percnt;a1-&percnt;d8&percnt;a3&percnt;d9&percnt;83&percnt;d8&percnt;ab&percnt;d8&percnt;b1-&percnt;d8&percnt;a7&percnt;d9&percnt;84&percnt;d8&percnt;a3&percnt;d8&percnt;ac&percnt;d8&percnt;b1&percnt;d8&percnt;a7&percnt;d9&percnt;85-&percnt;d8&percnt;b8&percnt;d9&percnt;84&percnt;d8&percnt;a7&percnt;d9&percnt;85&percnt;d9&percnt;8b&percnt;d8&percnt;a7-&percnt;d9&percnt;81&percnt;d9&percnt;8a&sol;amp&sol;" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener">الثقوب السوداء<&sol;a> -كمفهوم علمّي ثوريّ- إلا بعد مخاض جادل فيه العلماء طويلًا&period; فواجهوا تحديات جمّة فرضتها الظروف المتطرفة التي تحيط بفيزياء الثقوب السوداء وطبيعتها العصية على الرصد&period; ولعل أبرز هذه العقبات يكمن في أساس تكوينها ويتجلى في اسمها&period; فالثقوب السوداء لا تشع أي ضوء، بل تبتلع ما يدخلها من فوتونات أبدًا&period; فإذا كنا غير قادرين على رؤيتها، كيف نعلم أنها موجودة؟ وكيف يمكن رصد الثقوب السوداء؟<br><br>يبدو أن هذه المهمة -التي تبدو مستحيلة- ممكنة فقط إذا استغنينا عن أساليب الرصد التقليدية، مستخدمين وسائل غير مباشرة&period; ويتبع العلماء اليوم طريقتين، تتكل كلاهما على جسم قريب قابل للرصد، فتدرس تأثير الثقب الأسود عليه من ناحيتين&colon; الجاذبية، والإشعاع&period; <&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<h2 class&equals;"wp-block-heading">التأثير الجذبوي للثقوب السوداء على الأجسام المحيطة <&sol;h2>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p>لا تعد هذه الوسيلة حديثة العهد؛ لاستخدامها الدائم في أبحاث علم الفلك&period; كما أن لها فضل التوصل لاكتشافات هامة&period; فكوكب نبتون، على سبيل المثال، اكتشف عن طريق تأثير جاذبيته على كوكب أورانوس عام 1846&period; كما لوحظ وجود <a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;elakademiapost&period;com&sol;&percnt;D8&percnt;A7&percnt;D9&percnt;84&percnt;D9&percnt;82&percnt;D8&percnt;B2&percnt;D9&percnt;85-&percnt;D8&percnt;A7&percnt;D9&percnt;84&percnt;D8&percnt;A3&percnt;D8&percnt;A8&percnt;D9&percnt;8A&percnt;D8&percnt;B6&percnt;D8&percnt;8C-&percnt;D9&percnt;86&percnt;D9&percnt;87&percnt;D8&percnt;A7&percnt;D9&percnt;8A&percnt;D8&percnt;A9-&percnt;D8&percnt;A7&percnt;D9&percnt;84&percnt;D9&percnt;86&percnt;D8&percnt;AC&percnt;D9&percnt;88&percnt;D9&percnt;85-&percnt;D9&percnt;85&percnt;D9&percnt;86&percnt;D8&percnt;AE&percnt;D9&percnt;81&percnt;D8&percnt;B6&percnt;D8&percnt;A9-&percnt;D8&percnt;A7&percnt;D9&percnt;84&percnt;D9&percnt;83&sol;" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener">القزم الأبيض<&sol;a> «Ø§Ù„شعرى اليمانية ب- Sirius B» لتأثيره الجذبوي على قرينه «Ø§Ù„شعرى اليمانية Ø£-Sirius A»&period; <br>&lbrack;1&rsqb; &lbrack;2&rsqb;<br><br>وبالعودة إلى الثقوب السوداء، يمكن تحديد وجودها في مكان ما من خلال رصد تأثير جاذبيتها على النجوم أو الغازات في ذلك المكان&period; فقد لوحظ وجود منطقة خالية في مركز مجرة درب التبانة &lpar;لا تشع أي ضوء&rpar;، تدور حولها النجوم في مدارات غير منتظمة تحت تأثير جاذبية قوية&period; مما اعتبر دليلًا أوليًا على وجود مادة شديدة الكثافة فيها، وهو الثقب الأسود «Ø§Ù„رامي Ø£-Sagittarius A»&period;<&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<h2 class&equals;"wp-block-heading">تأثير الثقوب السوداء على النجوم في الأنظمة الثنائية <&sol;h2>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p>بدايةً، نعلم أن <a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;elakademiapost&period;com&sol;&percnt;D9&percnt;83&percnt;D9&percnt;8A&percnt;D9&percnt;81-&percnt;D8&percnt;AA&percnt;D8&percnt;AA&percnt;D8&percnt;B4&percnt;D9&percnt;83&percnt;D9&percnt;84-&percnt;D8&percnt;A7&percnt;D9&percnt;84&percnt;D8&percnt;AB&percnt;D9&percnt;82&percnt;D9&percnt;88&percnt;D8&percnt;A8-&percnt;D8&percnt;A7&percnt;D9&percnt;84&percnt;D8&percnt;B3&percnt;D9&percnt;88&percnt;D8&percnt;AF&percnt;D8&percnt;A7&percnt;D8&percnt;A1&percnt;D8&percnt;9F&sol;" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener">الثقوب السوداء تتشكل<&sol;a> من انهيار نجم هائل الكتلة ريثما يصبح غير قادر على القيام بتفاعلات الاندماج النووي&period; وبما أن بعض النجوم هائلة الكتلة توجد قريبة من نجوم أخرى، مشكلةً «Ø£Ù†Ø¸Ù…Ø© ثنائية-binary systems»ØŒ بالتالي، يمكن أن توجد بعض الثقوب السوداء في أنظمة ثنائية كذلك&period; فإذا وُجد ثقب أسود في نظام ثنائي، وكان قريبًا بما يكفي من النجم، يمكن رصده بطريقة غير مباشرة&period; ويحدث الأمر على الشكل التالي&colon; <br><br>تسحب جاذبية الثقب الأسود بعضًا من غازات النجم نحوها، فيدور الغاز بشكل لولبي نحو الثقب الأسود&period; وفي أثناء ذلك، يسخن الغاز نتيجة احتكاكه مع الغازات المجاورة&period; يصدر الغاز مرتفع الحرارة أشعةً سينيةً أثناء توجهه نحو <a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;elakademiapost&period;com&sol;&percnt;D8&percnt;A3&percnt;D9&percnt;81&percnt;D9&percnt;82-&percnt;D8&percnt;A7&percnt;D9&percnt;84&percnt;D8&percnt;AD&percnt;D8&percnt;AF&percnt;D8&percnt;AB&sol;" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener">أفق حدث<&sol;a> الثقب الأسود&period; وما إن يتجاوز أفق الحدث حتى يتوقف عن كونه مرئيًا، ولكن إشعاعه يكون شديد السطوع طالما كان خارجه&period; ويمكن رصد الأشعة السينية السابقة بسهولة عن طريق الأقمار الصناعية؛ لأن غلاف الأرض الجوي يحجبها عنا&period; وبالتالي يرصد الثقب الأسود بشكل غير مباشر وتعرف خواصه من خلال دراسة تأثيره على نجمه القرين&period; &lbrack;4&rsqb; <br><br>كما أن أول ثقب أسود رصده البشر اكتشف بالتقنية السابقة، ولتبيان تفاصيلها، ندرس حالته كمثال&colon; <&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<h3 class&equals;"wp-block-heading">الدجاجة&nbsp&semi; X-1 <&sol;h3>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p>رصد العلماء مصدرًا قويًا <strong>للأشعة السينية<&sol;strong> كان الألمع في كوكبة «Ø§Ù„دجاجة-Cygnus»&period; ولم تكن الأشعة ذات شدة ثابتة، بل إن <strong>سطوعها تغير بشكل غير منتظم،<&sol;strong> مما ينفي كونها «Ù†Ø¬Ù…ًا نابضًا للأشعة السينية- X-ray Pulsars»&period; وأما تغيرات الشدة هذه فحصلت في <strong>فواصل زمنية قصير قدرها 0&period;1 ثانية<&sol;strong>&period; مما يعني أن الأشعة السينية هذه تصدر عن <strong>منطقة لا يتجاوز قطرها 3000 كيلومتر<&sol;strong>، أو ما يعادل قطر القمر&period; <br><br>وعند رصد المنطقة بأطوال موجية أخرى، تبين وجود نجم مجاور لها يدعى HDE 226868&period; والذي تبين أنه عملاق أزرق مرتفع الحرارة ذو كتلة تقدر نحو 30 كتلة شمسية&period; كما نعلم أن <strong>النجم السابق لا يصدر الأشعة القوية<&sol;strong> تلك، لأن النجوم غير قادرة على إشعاع ذلك القدر الهائل من الطاقة&period; <&sol;p>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<div class&equals;"wp-block-image"><figure class&equals;"aligncenter size-full"><img src&equals;"https&colon;&sol;&sol;elakademiapost&period;com&sol;wp-content&sol;uploads&sol;2021&sol;12&sol;PicsArt&lowbar;12-05-05&period;52&period;36&period;jpg" class&equals;"wp-image-43663" &sol;><figcaption>صورة توضح حالة الدجاجة X-1 <&sol;figcaption><&sol;figure><&sol;div>&NewLine;&NewLine;&NewLine;&NewLine;<p>كما وجد أن النجم HDE 226868 يتأثر بجاذبية نجم قريب منه؛ من خلال دراسة <a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;elakademiapost&period;com&sol;&percnt;D8&percnt;B8&percnt;D8&percnt;A7&percnt;D9&percnt;87&percnt;D8&percnt;B1&percnt;D8&percnt;A9-&percnt;D8&percnt;AF&percnt;D9&percnt;88&percnt;D8&percnt;A8&percnt;D9&percnt;84&percnt;D8&percnt;B1&sol;" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener">تأثير دوبلر<&sol;a> في ضوء النجم&period; إذًا، النجم HDE 226868 يشكل <strong>نظامًا ثنائيًا<&sol;strong> مع المصدر المجهول الدجاجة X-1، الذي تبين أنه <strong>يزن 7 كتل شمسية<&sol;strong>&period; <br><br>والآن بجمع كل المعلومات السابقة نستنتج أن الدجاجة X-1 جسم فلكي مضغوط&period; ونجد أنه كتلته أكبر من أن يكون قزمًا أبيضًا أو <a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;elakademiapost&period;com&sol;&percnt;D8&percnt;A7&percnt;D9&percnt;84&percnt;D9&percnt;86&percnt;D8&percnt;AC&percnt;D9&percnt;88&percnt;D9&percnt;85-&percnt;D8&percnt;A7&percnt;D9&percnt;84&percnt;D9&percnt;86&percnt;D9&percnt;8A&percnt;D8&percnt;AA&percnt;D8&percnt;B1&percnt;D9&percnt;88&percnt;D9&percnt;86&percnt;D9&percnt;8A&percnt;D8&percnt;A9&percnt;D8&percnt;8C-&percnt;D8&percnt;A7&percnt;D9&percnt;84&percnt;D9&percnt;86&percnt;D8&percnt;AC&percnt;D9&percnt;88&percnt;D9&percnt;85-&percnt;D8&percnt;A7&percnt;D9&percnt;84&percnt;D8&percnt;BA&percnt;D8&percnt;B1&percnt;D9&percnt;8A&percnt;D8&percnt;A8&percnt;D8&percnt;A9&sol;" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener">نجم نيوتروني<&sol;a>، فهو ثقب أسود&period; &lbrack;4&rsqb; فنرى أن العلم -قبل كل شيء- هو الإبداع، إبداع طرق جديدة لرؤية اللامرئي وكشف المستحيل&period; <&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;feature&sol;175-years-ago-astronomers-discover-neptune-the-eighth-planet" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener">&lbrack;1&rsqb; NASA<&sol;a><br><a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;adsabs&period;harvard&period;edu&sol;full&sol;1987JAVSO&period;&period;16&period;&period;&period;34W" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener">&lbrack;2&rsqb; The Astrophysics Data System<&sol;a><br><a href&equals;"https&colon;&sol;&sol;chandra&period;harvard&period;edu&sol;blog&sol;node&sol;308" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener">&lbrack;3&rsqb; Chandra X-ray Observatory<&sol;a><br><a href&equals;"http&colon;&sol;&sol;hyperphysics&period;phy-astr&period;gsu&period;edu&sol;hbase&sol;Astro&sol;blkbin&period;html" target&equals;"&lowbar;blank" rel&equals;"noreferrer noopener">&lbrack;4&rsqb; Georgia State University<&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;0138af403d0e6' class&equals;'yasr-visitor-votes'><div class&equals;"yasr-custom-text-vv-before yasr-custom-text-vv-before-43661">اضغط هنا لتقييم التقرير<&sol;div><div id&equals;'yasr-vv-second-row-container-0138af403d0e6' &NewLine; class&equals;'yasr-vv-second-row-container'><div id&equals;'yasr-visitor-votes-rater-0138af403d0e6' &NewLine; class&equals;'yasr-rater-stars-vv' &NewLine; data-rater-postid&equals;'43661' &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-0138af403d0e6"><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;"43661" &NewLine; id&equals;"yasr-stats-dashicon-0138af403d0e6"> &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-0138af403d0e6" class&equals;"yasr-vv-text-container">&lbrack;Average&colon; <span id&equals;"yasr-vv-average-container-0138af403d0e6">0<&sol;span>&rsqb;<&sol;span><&sol;div><div id&equals;'yasr-vv-loader-0138af403d0e6' class&equals;'yasr-vv-container-loader'><&sol;div><&sol;div><div id&equals;'yasr-vv-bottom-container-0138af403d0e6' 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…

23 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،…

يومين 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…

4 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…

5 أيام ago