إن تحدثنا عن المدهشات الكونية وأكثر المواضيع إعجازا للعقل البشري، فلا بد لنا من الحديث عن الثقوب السوداء التي طال أمد معرفتنا بوجودها إلا أنها لازالت تثير لدينا الكثير من الأسئلة التي لا إجابة لها إلا نظريات من ذا العالم وذاك الهاوي. فما الثقوب السوداء ؟ وكيف تكونت ؟ وماذا يوجد داخلها ؟
ما الثقوب السوداء ؟
الثقوب السوداء أجسام فلكية تتميز بجاذبية عالية وقوية لدرجة أنه حتى الضوء لا يستطيع الإفلات منها. الجزء السطحي منها يسمى أفق الحدث(Event horizon)، ويشكل الحد الذي تكون فيه السرعة اللازمة للإفلات( Escape velocity) من الابتلاع أكبر من سرعة الضوء نفسها. ومركز هذه الاجسام يصطلح عليه علميا بالمتفردة( Singularity) وهي النقطة التي تضغط فيها المادة في نقطة متناهية الصغر والتي لا معنى فيها لمفاهيم الزمان والمكان ولا منطق فيها لقوانين الفيزياء التي نعرفها.
كيف تكونت الثقوب السوداء ؟
قد تتشكل الثقوب السوداء انطلاقا من نجم عملاق( أكبر من الشمس 3 مرات على الأقل) في نهاية حياته : أي حينما ينهار النجم على نفسه وتتوقف التفاعلات النووية داخله، يتحول هذا النجم حينها لنقطة ضغطت فيها كتلة المادة كلها فتصبح هذه النقطة عالية الكثافة بشكل لا متناه وهذه النقطة هي المتفردة، يسمى هذا الثقب الأسود بالنجمي (Stellar Black Home).
قد تتشكل الثقوب السوداء أيضا انطلاقا من الغازات البينجمية التي تتكاثف وتنضغط لتشكل ما يسمى بثقوب سوداء فائقة الكتلة(Super massive Black Holes)، وغالبا ما يتواجد هذا النوع في مراكز المجرات والكوازارات.
اقترح العالم البريطاني Stephen Hawking وجود نوع آخر وهو الثقوب السوداء البدائية(Primordial black holes) بكتلة كويكب أو أقل من ذلك، واقترح في نظريته كون تلك الثقوب قد تشكلت خلال الانفجار العظيم. ومثل الثقوب السوداء الكبيرة، هذه أيضا تفقد كتلتها مع مرور الوقت عن طريق إشعاع هوكينغ (Hawking Radiation).
ماذا لو سقط أحد ما في ثقب أسود ؟
بعد أن تعرفنا على الثقوب السوداءبشكل سطحي، لابد لنا أن نتحدث عن ما هو أعمق، فنتساءل : ماذا كان ليحدث لو افترضنا سقوط أحدهم داخل ثقب أسود ؟
لم يحدث قط وأن أرسل أحدهم إلى ثقب أسود، وما نعرفه جيء به من نسبية إنشتاين العامة. إن كان احد ما داخل ثقب أسود، فمن المؤكد أن نظرته للزمان والمكان هناك ستتغير، وبسبب الجاذبية القوية، سيتم ضغطه أفقيا وتمديده عموديا فسميت هذه الظاهرة Spaghettification
المصادر:
https://www.britannica.com/science/black-hole
https://www.nasa.gov/vision/universe/starsgalaxies/black_hole_description.html
https://solarsystem.nasa.gov/news/1068/10-questions-you-might-have-about-black-holes/