إذا وقعت في ثقب أسود؟

2024 مؤلف: Seth Attwood | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-16 15:57

في الواقع ، لا يمكنك النجاة من الرحلة عبر الثقب الأسود. وإذا حاولت إصابة أحدهم ، كما فعل ماثيو ماكونهي ، على سبيل المثال ، في فيلم "Interstellar" ، فسوف تتمزق قبل أن تعرف ما بداخل الثقب الأسود بوقت طويل. ومع ذلك ، ظل العلماء يرصدون هذه الأجسام الفضائية الغامضة لسبب ما على مدى العقود الماضية. أتاح ذلك الإجابة عن سؤالين: ما هو الثقب الأسود وما بداخله (نظريًا).

ما هو الثقب الأسود؟

لفهم سبب عدم قدرتك على السقوط أو إطلاق مركبتك الفضائية في ثقب أسود تمامًا ، يجب عليك أولاً فهم الخصائص الأساسية لهذه الأجسام الفضائية.

الثقب الأسود هو مكان تكون فيه الجاذبية قوية جدًا بحيث لا يمكن للضوء أو أي شيء آخر الهروب منه.

لم يتم تسمية الثقوب السوداء بهذه الطريقة فقط ، لأنها لا تعكس الضوء أو تصدره. تكون مرئية فقط عندما تمتص النجم التالي أو سحابة الغاز ، والتي لا يمكن بعد ذلك الخروج من حدود الثقب الأسود ، والتي تسمى أفق الحدث. وراء أفق الحدث توجد نقطة صغيرة ، التفرد ، حيث تكون الجاذبية شديدة لدرجة أنها تنحني المكان والزمان إلى ما لا نهاية. هذا هو المكان الذي يتم فيه انتهاك قوانين الفيزياء كما نعرفها ، مما يعني أن كل النظريات حول ما بداخل الثقب الأسود هي مجرد تكهنات.

تبدو الثقوب السوداء غريبة بالنسبة لمعظمنا ، ولكن بالنسبة للعلماء المتخصصين فيها ، فإن دراستها أمر شائع. لطالما طرح الفيزيائيون نظريات حول أجسام مماثلة لعقود بعد أن تنبأت نظرية النسبية العامة لألبرت أينشتاين بوجود ثقوب سوداء. ومع ذلك ، لم يؤخذ هذا المفهوم على محمل الجد حتى الستينيات ، عندما شهد العلماء امتصاص الثقوب السوداء للنجوم. تعتبر الثقوب السوداء اليوم جزءًا من التطور النجمي ، ويشتبه علماء الفلك في وجود الملايين من الثقوب السوداء حتى في مجرتنا درب التبانة.

ما هي الثقوب السوداء

تأتي الثقوب السوداء بأشكال مختلفة ويمكن تشكيلها بمستويات متفاوتة من الصعوبة. على سبيل المثال ، يمكن أن يدور البعض ، بينما يحتوي البعض الآخر على شحنة كهربائية. لذلك إذا أصبت بأحدهم (حسنًا ، لنفترض أنك لم تمزق إلى أشلاء من قبل) ، فقد يعتمد مصيرك الدقيق على الثقب الأسود الذي تصادفه.

في أبسط المستويات ، توجد ثلاثة أنواع من الثقوب السوداء: الثقوب السوداء النجمية ، والثقوب السوداء الهائلة ، والثقوب السوداء متوسطة الكتلة (بقايا).

تتشكل الثقوب السوداء ذات الكتلة النجمية عندما تكمل النجوم الكبيرة دورة حياتها وتنهار. لا تزال رواية الثقوب السوداء غير مفهومة جيدًا ، ولم يتم العثور إلا على عدد قليل من هذه الأجسام بمرور الوقت. لكن علماء الفلك يعتقدون أن عملية تكوينهم تشبه عملية تكوين الثقوب السوداء فائقة الكتلة.

تسكن الثقوب السوداء الهائلة في مراكز معظم المجرات ومن المرجح أن تنمو إلى أحجام لا تصدق. إنها أكبر بعشرات المليارات من المرات من كتلة شمسنا - بسبب امتصاص النجوم والاندماج مع الثقوب السوداء الأخرى.

قد تكون الثقوب السوداء النجمية صغيرة الحجم مقارنة بأبناء عمومتها الأكبر حجمًا ، لكنها في الواقع تمتلك قوى مدّية أكثر شدة خارج أفق الحدث. يرجع هذا الاختلاف إلى خاصية خاصة للثقوب السوداء والتي من المحتمل أن تفاجئ بعض المراقبين العاديين. تمتلك الثقوب السوداء الأصغر حجمًا مجال جاذبية أقوى من الثقوب السوداء الهائلة. أي أنه من المرجح أن تلاحظ تغيرًا في الجاذبية بالقرب من ثقب أسود صغير.

ماذا يحدث إذا وقعت في ثقب أسود؟

لنفترض أنك ما زلت تمكنت بطريقة ما من العثور على نفسك في الفضاء بجوار ثقب أسود نجمي. كيف تجدها؟ قد يكون التلميح الوحيد لوجوده هو تشويه الجاذبية أو الانعكاس من النجوم القريبة.

ولكن بمجرد أن تطير بالقرب من هذا المكان الغريب ، سيتمدد جسمك في اتجاه واحد وسحقه في اتجاه مختلف تمامًا - وهي عملية يسميها العلماء سباجيتيت. يشير إلى التمدد القوي للأشياء رأسياً وأفقياً (أي استيعابها في نوع السباغيتي) ، بسبب قوة المد والجزر الكبيرة في مجال جاذبية قوي غير متجانس. بعبارات بسيطة ، ستضغط جاذبية الثقب الأسود على جسمك أفقيًا وتسحبه عموديًا مثل الحلوى. لن تكون قادرًا على التنفس والتحدث وقراءة محادثة Telegram الخاصة بنا ، حتى أكثر من ذلك.

إذا قفزت في ثقب أسود مثل جندي ، فإن قوة الجاذبية على أصابعك ستكون أقوى بكثير من القوة التي تسحب رأسك. سيتم شد كل قطعة من جسمك في اتجاه مختلف. سيؤدي الثقب الأسود إلى إخراج السباغيتي منك حرفيًا.

هل يمكنك البقاء على قيد الحياة بعد الوقوع في ثقب أسود؟

لذلك ، بمجرد أن تُحاصر في ثقب أسود نجمي ، ربما لن تهتم كثيرًا بالأسرار "الكونية" التي قد تكتشفها على "الجانب الآخر". ستموت مئات الكيلومترات قبل أن تعرف إجابة هذا السؤال.

هذا السيناريو لا يعتمد بالكامل على النظريات والافتراضات. شهد علماء الفلك هذا "التدمير الناجم عن المد والجزر" في عام 2014 ، عندما التقطت عدة تلسكوبات فضائية نجمًا يتجول بالقرب من ثقب أسود. تمدد النجم وتمزق ، مما تسبب في سقوط جزء منه عن أفق الحدث ، بينما تم إلقاء الباقي في الفضاء.

على عكس الوقوع في ثقب أسود نجمي ، فإن تجربتك في الوقوع في ثقب أسود هائل أو متخيل ستكون أقل كابوسًا. على الرغم من أن النتيجة النهائية ، وفاة مروعة ، ستظل السيناريو الوحيد. ومع ذلك ، من الناحية النظرية ، يمكنك الذهاب إلى أفق الحدث وتكون قادرًا على الوصول إلى التفرد بينما لا تزال على قيد الحياة. بينما تستمر في السقوط نحو أفق الحدث ، سترى في النهاية أن ضوء النجم يتقلص إلى نقطة صغيرة خلفك ، ويتغير اللون إلى اللون الأزرق بسبب انزياح الجاذبية الزرقاء. وبعد ذلك … سيكون هناك ظلام. لا شئ. من داخل أفق الحدث ، لا يمكن لأي ضوء من الكون الخارجي أن يصل إلى سفينتك. مثلك تمامًا ، لن تتمكن بعد الآن من العودة.