كتلة ضخمة وجاذبية لانهائية تُوقف تدفق الزمن!
سلسلة تغريدات عن أغرب وأجمل الأشياء في الفضاء الخارجي "الثقوب السوداء"
سلسلة تغريدات عن أغرب وأجمل الأشياء في الفضاء الخارجي "الثقوب السوداء"
١
لمحة تاریخیة:
في عام 1783 تنبأ جون میشیل بوجود الثقوب السوداء، لكن الاقتراح الأكثر أهمیة جاء في عام 1915، حیث اقترح الفیزیائي كارل شوارزشیلد النسخة الحدیثة من الثقب الأسود بعد أن توصل إلى حل دقیق بناءً على تقدیرات النسبیة العامة لآینشتاین.
لمحة تاریخیة:
في عام 1783 تنبأ جون میشیل بوجود الثقوب السوداء، لكن الاقتراح الأكثر أهمیة جاء في عام 1915، حیث اقترح الفیزیائي كارل شوارزشیلد النسخة الحدیثة من الثقب الأسود بعد أن توصل إلى حل دقیق بناءً على تقدیرات النسبیة العامة لآینشتاین.
٢
ما هو الثقب الأسود؟
الثقب الأسود هو منطقة من الزمكان تكون فیها الجاذبیة قویة جدًا بحیث لا یمكن لأي شيء حتى الضوء الهروب منه.
كیف تتشكل الثقوب السوداء (النجمية)؟
في المراحل الأخیرة من نفاذ وقود النجوم الكبیرة، تنفجر انفجارًا هائل یسمى المستعر الأعظم (Supernova)...
یتبع...
ما هو الثقب الأسود؟
الثقب الأسود هو منطقة من الزمكان تكون فیها الجاذبیة قویة جدًا بحیث لا یمكن لأي شيء حتى الضوء الهروب منه.
كیف تتشكل الثقوب السوداء (النجمية)؟
في المراحل الأخیرة من نفاذ وقود النجوم الكبیرة، تنفجر انفجارًا هائل یسمى المستعر الأعظم (Supernova)...
یتبع...
٣
... یقذف الانفجار "المادة النجمیة" إلى الفضاء تاركًا وراءه "النواة النجمية". تبدأ النواة النجمية بالانهيار على نفسها حتى تصبح كتلتها الهائلة نقطة صغیرة جدًا لها جاذبیة شدیدة تشكل ثقبًا أسود.
محاكاة لتشكل الثقوب السوداء النجمية:
... یقذف الانفجار "المادة النجمیة" إلى الفضاء تاركًا وراءه "النواة النجمية". تبدأ النواة النجمية بالانهيار على نفسها حتى تصبح كتلتها الهائلة نقطة صغیرة جدًا لها جاذبیة شدیدة تشكل ثقبًا أسود.
محاكاة لتشكل الثقوب السوداء النجمية:
٤
یحیط بالثقب الأسود ما يُسمى "أفق الحدث" (Event Horizon)، وهو الحد الذي یبین المنطقة التي لا یمكن لأي شيء ولا حتى الضوء الهروب منها. "نقطة اللاعودة".
- سرعة الهروب لجسم ما داخل أفق الحدث تتجاوز سرعة الضوء. السرعات الأعلى من الضوء تنتهك النسبية الخاصة، لذا الهروب منه غير ممكن.
یحیط بالثقب الأسود ما يُسمى "أفق الحدث" (Event Horizon)، وهو الحد الذي یبین المنطقة التي لا یمكن لأي شيء ولا حتى الضوء الهروب منها. "نقطة اللاعودة".
- سرعة الهروب لجسم ما داخل أفق الحدث تتجاوز سرعة الضوء. السرعات الأعلى من الضوء تنتهك النسبية الخاصة، لذا الهروب منه غير ممكن.
٥
عندما یعبر جسم ما "أفق الحدث" فإنه ینهار إلى "متفردة" الثقب الأسود (Singularity)، وهي نقطة أحادية البعد توجد في مركز الثقب الأسود، وتحتوي على كتلة ضخمة في مساحة لامتناهية الصغر، حيث تصبح الكثافة والجاذبية لانهائية، وينحني الزمكان بشكل لانهائي، وتتوقف قوانين الفيزياء عن العمل!
عندما یعبر جسم ما "أفق الحدث" فإنه ینهار إلى "متفردة" الثقب الأسود (Singularity)، وهي نقطة أحادية البعد توجد في مركز الثقب الأسود، وتحتوي على كتلة ضخمة في مساحة لامتناهية الصغر، حيث تصبح الكثافة والجاذبية لانهائية، وينحني الزمكان بشكل لانهائي، وتتوقف قوانين الفيزياء عن العمل!
٦
تصنيفات الثقوب السوداء (في الصورة)
- يوجد ثقب أسود هائل في مركز مجرتنا درب التبانة، تبلغ كتلته 4 ملايين مرة كتلة الشمس، يسمى (Sagittarius A*) ويبعد عن الأرض 27 ألف سنة ضوئية.
- شمسنا ليست كبيرة بما يكفي لتكوين ثقب أسود عندما تنهار.
تصنيفات الثقوب السوداء (في الصورة)
- يوجد ثقب أسود هائل في مركز مجرتنا درب التبانة، تبلغ كتلته 4 ملايين مرة كتلة الشمس، يسمى (Sagittarius A*) ويبعد عن الأرض 27 ألف سنة ضوئية.
- شمسنا ليست كبيرة بما يكفي لتكوين ثقب أسود عندما تنهار.
٧
رصد الثقوب السوداء
لا يمكن رصدها بشكل مباشر لأنها تبتلع كل الضوء، لكن هناك بعض الدلائل التي تكشف عن وجودها:
١ - تسخن المواد المحيطة التي تدور حول الثقب الأسود فتصدر أشعة سینیة يمكن رصدها.
٢ - مراقبة حركة النجوم بالقرب منها حیث تسحب جاذبیتها الشدیدة أي أجسام محیطة بها.
رصد الثقوب السوداء
لا يمكن رصدها بشكل مباشر لأنها تبتلع كل الضوء، لكن هناك بعض الدلائل التي تكشف عن وجودها:
١ - تسخن المواد المحيطة التي تدور حول الثقب الأسود فتصدر أشعة سینیة يمكن رصدها.
٢ - مراقبة حركة النجوم بالقرب منها حیث تسحب جاذبیتها الشدیدة أي أجسام محیطة بها.
٨
ماذا سيحدث لو سقطت في ثقبٍ أسود؟
تأثير "Spaghettification" يصف ما يحدث للجسم الذي يقع في ثقبٍ أسود. وهو التمدد العمودي والضغط الأفقي للأجسام بحيث يتحول الجسم إلى أشكال تشبه السباغيتي. يسمى أيضًا noodles effect أو تأثير المعكرونة
محاكاة تأثير "Spaghettification"
ماذا سيحدث لو سقطت في ثقبٍ أسود؟
تأثير "Spaghettification" يصف ما يحدث للجسم الذي يقع في ثقبٍ أسود. وهو التمدد العمودي والضغط الأفقي للأجسام بحيث يتحول الجسم إلى أشكال تشبه السباغيتي. يسمى أيضًا noodles effect أو تأثير المعكرونة
محاكاة تأثير "Spaghettification"
٩
هل الثقوب السوداء وحوش شريرة؟
يفترض العلماء وجود ثقب أسود هائل في قلب كل مجرة في الكون، يُعتقد أنه يعمل كقلب نابض للمجرة بحيث يسحب الغازات الزائدة ويوازن أعداد النجوم. هذا يعني ربما أنه لولا وجود الثقب الأسود في قلب مجرتنا لن تكن هناك حياة في الأرض!
** تمت **
هل الثقوب السوداء وحوش شريرة؟
يفترض العلماء وجود ثقب أسود هائل في قلب كل مجرة في الكون، يُعتقد أنه يعمل كقلب نابض للمجرة بحيث يسحب الغازات الزائدة ويوازن أعداد النجوم. هذا يعني ربما أنه لولا وجود الثقب الأسود في قلب مجرتنا لن تكن هناك حياة في الأرض!
** تمت **
جاري تحميل الاقتراحات...