تشريح الثقوب السوداء
تشريح الثقوب السوداء
عندما نتحدث عن الثقوب السوداء يجب أن نعرف أجزاءها الرئيسة، وقد تعرفنا على أول جزئية منها وهي “النقطة المتفردة”، التي تتركز فيها كتلة الثقب الأسود بأكمله، وتؤدي إلى تشوه في نسيج الزمكان، بحيث تنهار عندها كلّ قوانين الفيزياء المعروفة.
الجزء الثاني من أجزاء الثقوب السوداء هو ما يعرف باسم “أفق الحدث Event Horizon “، فمن أهم نتائج نظرية النسبية لأينشتاين، أن “الضوء له سرعة ثابتة في الفراغ = 300 ألف كم/ثانية”، وهي أقصى سرعة يمكن أن تسافر بها أي مادة أو طاقة في الفراغ، ولكن وفقًا لطبيعة الثقوب السوداء وتأثيرها في نسيج الزمكان، فحتى الضوء لن يتمكن من الهروب منها، والمنطقة التي إذا دخلها الضوء لن يستطع الإفلات منها هي “أفق الحدث”.
الجزء الثالث والأخير من أجزاء الثقوب السوداء هو “القرص المتنامي Accretion Disk” وهو يحيط بأفق الحدث، ويظهر بسبب ابتلاع الثقب الأسود لغبار النجوم القريبة من منطقة أفق الحدث وغازاتها، مما يُسبب ارتفاعًا في درجة حرارة هذه الغازات إلى حد يصل إلى إطلاق إشعاعات مشرقة إشراقًا لامعًا، هذه الإشعاعات هي التي تظهر لنا في صور الثقوب السوداء.
هذه الأجزاء الرئيسة الثلاثة توجد في جميع أنواع الثقوب السوداء، التي تم تصنيفها حسب الكتلة إلى: الثقوب السوداء الهائلة الكتلة، والثقوب السوداء النجمية، والثقوب السوداء المايكرو كروية، والثقوب السوداء البدائية. أما في ما يتعلق بالشحنة، فقسم العلماء الثقوب السوداء إلى ثقوب لها شحنة كهربية، وثقوب لا تمتلك شحنة كهربية، وبالمثل بالنسبة إلى عامل الدوران، هناك ثقوب لا تدور حول نفسها، كثقب شوارزشايلد، وثقوب تدور حول نفسها، كالثقب الأسود كير (ويعتبر وجود هذا النوع في الفضاء هو الأكثر احتمالًا).
الفكرة من كتاب الفيزياء بين البَساطة والدَّهاء
هل تعتقد بإمكانية السفر عبر الزمن؟ هل سمعت من قبل عن آلة إذا دخلتها ستتمكن من الانتقال إلى الماضي أو المستقبل؟
بالطبع ستقول ما هذا الهراء؟ هل هذا كتاب عن الخيال العلمي أم ماذا؟! ولكن دعني أقل لك يا صديقي إن هذا ليس بهراء أو محض خيال، فالسفر عبر الزمن ممكن نظريًّا حسب ما تنبأت به معادلات النسبية لأينشتاين.
ولتعرف كيف يمكن تحقيق هذا، ستحتاج أولًا إلى تصحيح بعض مفاهيمك عن الزمن والجاذبية، ومن خلال ذلك ستتعرف على واحدة من أكثر المسائل الفيزيائية إثارة للفضول وهي “الثقوب السوداء“، ماهيتها، وكيف تكونت، في رحلة شيقة ومسلية مع ميكانيكا الكم بألغازها وحقائقها الصادمة، ونسبية أينشتاين التي هي حجر الأساس للفيزياء الحديثة.
مؤلف كتاب الفيزياء بين البَساطة والدَّهاء
ضُحى صالح: تخرجت من قسم الفيزياء بالجامعة الهاشمية في الأردن بامتياز، ودرست الفيزياء الفلكية بالجمعية الفلكية الأردنية، وأسست صفحة “الفيزياء المسلية” على فيس بوك، ولها كتاب واحد فقط “الفيزياء بين البَساطة والدَّهاء“.