تغطية شاملة

ثقوب في النظرية - وفي الواقع

ومن المحتمل أن يكون هناك ثقب أسود عملاق في مركز مجرتنا أيضًا

أفيشاي جال يام

تشير الدراسات التي أجريت في السنوات الأخيرة إلى أن الثقوب السوداء - وهي الأجسام التي تنبأت النظرية النسبية العامة لأينشتاين بوجودها، ولكنها اعتبرت لسنوات مجرد كيانات نظرية - موجودة في الكون ويبدو أنها شائعة جدًا.

تبعث معظم النجوم في الكون أنواعًا مختلفة من الضوء والإشعاع. تنبأت نظرية النسبية العامة لأينشتاين بوجود أجسام مختلفة تمامًا، ذات كتلة كبيرة وحجم صغير جدًا، لا تشع على الإطلاق: جاذبيتها كبيرة جدًا لدرجة أنه حتى أشعة الضوء لا يمكنها الهروب منها. ولهذا السبب يطلق عليهم اسم "الثقوب السوداء". لسنوات عديدة كان وجودها يعتبر مجرد احتمال نظري، ولكن في السنوات الأخيرة تراكمت أدلة كثيرة على أن هذه الأشياء موجودة بالفعل.

ظهرت فرضية وجود ثقوب سوداء ضخمة في مراكز المجرات لأول مرة مع اكتشاف المجرات المعروفة اليوم باسم "المجرات النشطة". وفي وسط هذه المجرات تم اكتشاف مصادر إشعاعية قوية للغاية، تشير خصائصها إلى أن أصلها لم يكن في النجوم العادية. وفي بعض الحالات يكون هذا الإشعاع أقوى بكثير من الضوء المنبعث من جميع النجوم الأخرى في المجرة مجتمعة.

الأجسام التي ينبعث منها هذا الإشعاع أطلق عليها مكتشفوها اسم "الكوازارات". ولتفسير مصدر الطاقة الهائلة للكوازارات، اقترح بعض الباحثين وجود ثقوب سوداء هائلة في مركز هذه المجرات. من المحتمل أنه أثناء إنشاء المجرات، تدفقت الكثير من المادة إلى مركزها وتراكمت في حجم صغير نسبيًا. في ظل هذه الظروف، يمكن أن يتشكل ثقب أسود كتلته كبيرة جدًا - على سبيل المثال، كتلة الشمس بملايين المرات. ستبدأ المادة الإضافية التي تتدفق إلى مركز المجرة في الدوران حول الثقب الأسود، وتصبح ساخنة جدًا وتنبعث منها الإشعاع الذي نراه. ومع مرور السنين، تراكمت أدلة كثيرة على صحة هذا التفسير، وهو الآن مقبول لدى معظم الباحثين.

إن أحد أقوى الأدلة على أن المواد الموجودة في مركز المجرات النشطة تقع بالفعل في ثقب أسود عملاق تم الحصول عليها من عمليات رصد الأشعة السينية. وفي السنوات الأخيرة، رصدت الأقمار الصناعية الحساسة للأشعة السينية عددًا كبيرًا من المجرات النشطة. ويشير تحليل شدة الإشعاع عند ترددات مختلفة إلى أن خصائصه تتطابق مع الإشعاع المتوقع أن ينبعث من مادة تدور بالقرب من الثقب الأسود.

ومع ذلك، يبدو أن مراكز المجرات النشطة ليست فقط هي التي تحتوي على ثقوب سوداء. واستخدمت مجموعة من العلماء بقيادة جون ماجوريان من جامعة تورنتو مؤخرا تلسكوب "هابل" الفضائي لرصد عينة من المجرات القريبة نسبيا من مجرتنا درب التبانة. سمحت الدقة الفائقة للتلسكوب الفضائي للعلماء بتقدير كثافة وسرعة النجوم في المناطق القريبة جدًا من مراكز المجرات. يتضح من تحليل الملاحظات أنه يوجد في وسط معظم المجرات تركيز هائل للكتلة. التفسير المقبول هو أن تركيزات الكتلة في مراكز المجرات هي ثقوب سوداء.

وتشير الملاحظات نحو مركز مجرتنا إلى أننا على الأرجح ليس أمرا غير عادي، ويوجد في وسط "درب التبانة" أيضا ثقب أسود ضخم. ولوحظ أول دليل على وجود الثقب الأسود عندما تم اكتشاف إشعاع راديوي من المنطقة الوسطى من المجرة. وينبعث مثل هذا الإشعاع أحيانًا من المناطق المحيطة بالثقوب السوداء الضخمة في مراكز المجرات.

قامت مجموعة من علماء الفلك الألمان بقيادة أندرياس إيكهارت ورينهارد غانزل بمراقبة لعدة سنوات ضوء الأشعة تحت الحمراء القادم من مركز المجرة باستخدام أحدث المعدات، مما سمح لهم بتحديد مواقع النجوم بدقة كبيرة. هذه المنطقة. وبهذه الطريقة تمكن الباحثان من متابعة مدارات النجوم في المنطقة الوسطى من المجرة. ويشير تحليل مدارات النجوم إلى أن تركيز كتلة ضخم وغير مرئي يؤثر على هذه المدارات - وهو دليل على وجود الثقب الأسود في مركز المجرة.

نُشرت مؤخراً ملاحظات من القمر الصناعي "شاندرا" الجديد، الذي أطلقته وكالة الفضاء الأمريكية "ناسا"، والتي رصدت الأشعة السينية القادمة من اتجاه مجرة ​​"المرأة المسلسلة" - أكبر المجرات الأقرب إلى مجرتنا. تظهر الملاحظات أنه من المحتمل أيضًا وجود ثقب أسود عملاق في مركز هذه المجرة.

"الثقب الأسود"، وهو ما خلقته نظرية النسبية العامة لأينشتاين والتي كانت تعتبر لسنوات عديدة مجرد غرابة نظرية، أصبح في السنوات الأخيرة عنصرًا آخر مثيرًا للاهتمام ولكنه روتيني إلى حد ما، في الصورة الواضحة بشكل متزايد للكون.
{ظهر في صحيفة هآرتس بتاريخ 22/5/2000}

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.