Minufiyah.com

تقدم عرب نيوز الأخبار الإقليمية من أوروبا وأمريكا والهند وباكستان والفلبين ودول الشرق الأوسط الأخرى باللغة العربية لغير المتجانسين.

آينشتاين على حق مرة أخرى!  أثبت العلماء وجود مناطق بالوعة حول الثقوب السوداء

آينشتاين على حق مرة أخرى! أثبت العلماء وجود مناطق بالوعة حول الثقوب السوداء

  • لقد أثبت العلماء أن الثقوب السوداء لها منطقة غارقة حولها
  • ويؤكد هذا الاكتشاف التنبؤات النظرية التي قدمها أينشتاين قبل 109 سنوات

بعد أكثر من 100 عام، أكد العلماء أخيرًا إحدى نظريات ألبرت أينشتاين حول طبيعة الثقوب السوداء.

في عام 1915، توقع أينشتاين أنه يجب أن تكون هناك “منطقة داخلية” حيث تكون قوى الجاذبية قوية جدًا بحيث لا تستطيع الثقوب السوداء اتباع مسار دائري.

الآن، اكتشف العلماء أن هذه المنطقة ليست موجودة فحسب، بل تمتلك أيضًا بعضًا من أقوى قوى الجاذبية في الكون.

تمكن فيزيائيون من جامعة أكسفورد من التقاط الملاحظات الأولى للحظة التي تختفي فيها المادة عبر هذه الحدود الغريبة.

وقال الدكتور أندرو مومري، عالم الفيزياء في جامعة أكسفورد، والذي قاد الدراسة: “هذه هي اللمحة الأولى لكيفية شق البلازما، التي تم تجريدها من الحافة الخارجية للنجم، طريقها إلى انهيارها النهائي في مركز الثقب الأسود”.

أثبت العلماء أخيرًا صحة نظرية الثقب الأسود التي وضعها أينشتاين عام 1915، من خلال مراقبة “منطقة المحراث” حول الثقب الأسود.

انقر هنا لتغيير حجم هذه الكتلة

تعد الثقوب السوداء من أغرب الأشياء التي عرفها العلم، ويبدو أن الفيزياء الكلاسيكية تنهار عند أطرافها.

عندما يتم سحب المادة نحو قلب الثقب الأسود ذي الكثافة المستحيلة، فإنها تقترب من منطقة تسمى أفق الحدث، والتي لا يمكن للضوء الهروب بعدها.

ومع سقوط المزيد من المواد نحو الثقب الأسود، يتم سحبها إلى مدار حلزوني – مثل سقوط الماء في الثقب الأزرق – ويتم سحقها لتشكل حلقة متوهجة من البلازما فائقة السخونة.

ووفقا لوجهة نظر نيوتن للكون، فإن هذه المادة يجب أن تتحرك فعليا على طول مسار منحني حتى اللحظة التي تلتقي فيها بأفق الحدث.

ولكن وفقا لحسابات أينشتاين، فإن قوى الجاذبية حول الثقب الأسود قوية للغاية لدرجة أن الجسيمات التي تقترب أكثر من اللازم ستترك مساراتها المنحنية وتغرق مباشرة في الثقب الأسود.

READ  يعرض فيديو ناسا روبوتات القمر الجديد ، هل نحتاج إلى رواد فضاء بعد الآن؟
تنبأ ألبرت أينشتاين (في الصورة) بوجود منطقة قريبة من أفق الحدث للثقب الأسود حيث لا يمكن للمادة أن تستمر في مسار دائري، بل تهبط مباشرة نحو المركز.
أنشأ الباحثون عمليات محاكاة لكيفية تغير انبعاثات الطاقة الصادرة عن الجسم أثناء مروره خارج منطقة الانهيار، أو المدار الدائري الأعمق (كما هو موضح بالخط المنقط الأسود). واستخدموا هذه التنبؤات للتحقق من الملاحظات المأخوذة من تلسكوبات الأشعة السينية

ما هي الثقوب السوداء؟

ربما تكون الثقوب السوداء إحدى أكثر سمات الكون رعبًا، فهي مناطق من الفضاء تنجذب بقوة الجاذبية لدرجة أنه حتى الضوء لا يمكنه الإفلات منها.

تعمل الثقوب السوداء كمصادر مكثفة للجاذبية، والغبار والغاز المحيط بها، وكذلك الكواكب والثقوب السوداء الأخرى.

توصف هذه بأنها “وحوش الدمار”، حيث تمزق النجوم، وتستهلك أي شيء يقترب منها وتلتقط الضوء.

ومع عدم قدرة الضوء على الهروب من الثقوب السوداء، ستكون فرصة الأرض ضئيلة.

يقول الدكتور موميري: “توقعت نظرية أينشتاين حدوث هذا الانهيار النهائي، لكن هذه هي المرة الأولى التي تمكنا فيها من إثبات حدوث ذلك”.

“فكر في النهر الذي يتحول إلى شلال. حتى الآن كنا ننظر إلى النهر. وكانت هذه أول لمحة لدينا من السقوط.

قضى الباحثون سنوات في تطوير نماذج رياضية للتنبؤ بما يحدث عندما يسقط الضوء في ثقب الثقب الأسود.

ثم تمت مقارنة هذه التنبؤات مع ملاحظات تلسكوب الأشعة السينية للثقوب السوداء على بعد 10000 سنة ضوئية من الأرض.

لعقود من الزمن، كان هناك الكثير من الجدل بين علماء الفيزياء الفلكية حول ما إذا كان من الممكن اكتشاف ما يسمى بالمنطقة الغارقة.

لكن في ورقتهم المنشورة في الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية، يقول الباحثون إن هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها اكتشاف الانبعاثات من هذه المنطقة.

تعطينا هذه النتائج لمحة رائعة عن اللحظات الأخيرة من رحلة المادة إلى قلب الثقب الأسود.

الثقوب السوداء هي أكثر الأجسام غموضًا لأنه من الصعب جدًا مراقبتها. هذه الصور، التي التقطها تلسكوب Event Horizon، هي الصور الأولى للثقب الأسود الهائل الموجود في مركز مجرتنا.

انقر هنا لتغيير حجم هذه الكتلة

يقول الدكتور موميري: “يحدث هذا الانهيار النهائي للبلازما عند حافة الثقب الأسود ويظهر استجابة المادة للجاذبية في أقوى صورها”.

تم إجراء هذه الملاحظات على ثقوب سوداء صغيرة نسبيًا قريبة نسبيًا من الأرض.

READ  إليك كيفية التمييز بين الحمى وتضخم الغدة الدرقية عندما يتعلق الأمر بمستشفيات أيرلندا الشمالية.

ومع ذلك، يقول الفريق إنهم يعتقدون أن أساليبهم يمكن أن تكون أداة قوية للبحث المستقبلي.

يقول الدكتور موميري: “الأمر المثير حقًا هو أن هناك الكثير من الثقوب السوداء في المجرة، ولدينا الآن تقنية جديدة قوية لاستخدامها لدراسة مجالات الجاذبية القوية المعروفة”.

وفي وقت لاحق من هذا العام، يأمل فريق أكسفورد الثاني في الاقتراب لالتقاط المناظر الأولى للثقوب السوداء الأكبر والأبعد.

نظرية النسبية العامة لأينشتاين

البرت اينشتاين

في عام 1905، قرر ألبرت أينشتاين أن قوانين الفيزياء هي نفسها لجميع المراقبين غير المتسارعين، وأن سرعة الضوء في الفراغ مستقلة عن حركة جميع المراقبين – وهذا ما يعرف بالنظرية النسبية الخاصة.

قدم هذا العمل الرائد إطارًا جديدًا لكل الفيزياء، واقترح مفاهيم جديدة للمكان والزمان.

ثم أمضى 10 سنوات محاولًا إضافة التسارع إلى النظرية، وأخيرًا نشر نظريته النسبية العامة في عام 1915.

تتسبب الأجسام الضخمة في تشويه الزمكان، وهو ما يُنظر إليه على أنه جاذبية.

في أبسط حالاته، فكر في الأمر على أنه لوح مطاطي عملاق به كرة بولينج في المنتصف.

في الصورة وثائق تاريخية أصلية تتعلق بتنبؤ أينشتاين بموجات الجاذبية في الجامعة العبرية في القدس.

عندما تشوه الكرة الصفيحة، يؤدي الكوكب إلى ثني نسيج الزمكان، مما يخلق قوة نعتبرها جاذبية.

وأي جسم يقترب من الجسم يسقط نحوه بسبب التأثير.

تنبأ أينشتاين أنه إذا اصطدم جسمان ضخمان، فسيؤدي ذلك إلى خلق تموج كبير في الزمكان بحيث يجب اكتشافه على الأرض.

وقد ظهر هذا مؤخرًا في الفيلم الناجح Interstellar.

في إحدى الحلقات التي شهدت زيارة الطاقم لكوكب وقع في قبضة جاذبية ثقب أسود هائل، أدى الحدث إلى إبطاء الوقت بشكل كبير.

في حين أن أولئك الذين كانوا على متن السفينة كانوا أكبر سنا بعقود عندما عادوا، فإن أفراد الطاقم على هذا الكوكب لم يتقدموا في السن.

READ  الأفراد الذين يعانون من اضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه من النوع المسائي هم أكثر عرضة للإصابة بأعراض الاكتئاب