المركز الاستكشافى للعلوم والتكنولوجيا شرق المنصورة
اهلا بكم في منتدي المركز الاستكشافي للعلوم والتكنولوجيا والذي يهتم بالطلاب في جميع انحاء مصر

فكرة وجود الثقوب السوداء

استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي اذهب الى الأسفل

فكرة وجود الثقوب السوداء

مُساهمة  Hagar Marzouk في الجمعة يونيو 22, 2012 6:23 am

بدأت فكرة وجود ثقوب سوداء تفرض نفسها منذ سنة 1969 على يد العالم الأمريكي جون وبهلر john Wheeler الذي استمدها من فكرة كانت متداولة بين الأوساط العلمية قبل قرنين من ذلك التاريخ بشأن طبيعة الضوء، ففي عهد اسحق نيوتنNewton قيل أن الضوء يتكون من حبيبات أو جسيمات particul وفي عهد آينشتين Einstein ثبت أن للضوء طبيعة ثانية وهي أن الضوء عبارة عن موجات ondes والفكرتان صحيحتان كما أثبت ذلك ميكانيكا الكم أو نظرية الكوانتاmécanique quantique التي تقول أن الضوء موجة وجسيم في آن واحد وبالتالي فإن الضوء باعتباره جسيم يتأثر حتماً بقوة الثقالة أو الجاذبية. وكان أحد العلماء البريطانيين وهو جون ميتشيل قد اكتشف سنة 1783 ظاهرة غريبة تتعلق بوجود نجوم هائلة الكتلة وذات مجال جاذبية أو ثقالة هائلة أيضاً لا يمكننا أن نراها أو نرصدها آنذاك ولكن يمكن أن نشعر بشدة وقوة جاذبيتها وهي ناجمة عن إنهيار نجوم هائلة الكتلة على نفسها تحت تأثير ثقالتها أو جاذبيتها شبه اللامتناهية وهو ما عرف بالمستعر العظيم supernovae فتقوم النواة في مثل تلك النجوم بابتلاع كل المادة المكونة للنجم وما حولها، حتى الضوء، وتشكل فيما بعد ما يشبه الفراغات السوداء في الفضاء. ونفس الشيء توصل إليه العالم الفرنسي لابالاس Laplace في نفس الفترة الزمنية وبصورة مستقلة عن جون ميتشيل ولكن لم تطلق تسمية الثقوب السوداء على تلك الظاهرة الكونية إلا حديثاً. ولم يتحدث أي عالم قبل بداية القرن العشرين عن نظرية علمية تفسر على نحو واضح ومقنع كيفية تأثير الثقالة أو الجاذبية على الضوء إلى أن جاء آينشتين بنظريته النسبية العامة سنة 1951 عندما طبقت على النوم الأضخم كتلة في الفضاء.
فالنجم الضخم الكتلة عندما يولد تقوم كمية كبيرة من غاز الهيدروجين في الانقباض والتقلصcontraction على نفسها للداخل بفعل قوة الثقالة الهائلة أو بسبب شدة الجاذبية وخلال عملية الانكماش فإن ذرات الغاز تصطدم بعضها بالبعض الآخر على نحو تواتري يزدادا أكثر فأكثر ويتسارع أكثر فأكثر ويسخن بدرجة عالية جداً إلى حد معين ينجم عن الاصطدام تلاحم بين ذرات الهيدروجين بدلاً من ارتدادها الواحدة عن الأخرى ويتولد من عملية تلاحم ذرات الهيدروجين بدرجات حرارة عالية جداً غاز الهيليوم وإن الحرارة المنطلقة من هذا التفاعل هي التي تولد سطوع النجم كما تؤدي الحرارة الزائدة إلى زيادة الضغط في الغاز المنبعث لكي يكون موازيا لشدة الجاذبية حتى يتوقف الغاز عن الانكماش. تظل النجوم مستقرة ضمن هذا التوازن حيث يتم توازن حرارة التفاعلات النووية مع شد الجاذبية أو الجذب الثقاليattraction gravitationnelle. ولكن بعد وقت طويل يقاس بالملايين وبمليارات السنين ينفذ ما لدى النجم من الهيدروجين ويفرغ من الوقود الذري. وكلما زاد الوقود نفذ بسرعة أكبر ونتيجة لذلك فإنه كلما كانت كتلة النجم ضخمة كلما احتاج لأن يسخن أكثر ليوازن جذب الثقالة أو شد الجاذبية في النجم، وكلما زادت السخونة استنفذ الوقود بسرعة أكبر وهكذا، فعلى سبيل المثال تحتوي شمسنا على وقود يكفيها لمدة 5 مليار سنة قادمة، وهناك نجوم ضخمة الكتل تستهلك وقودها خلال مائة مليون سنة وفي حالة نفاذ وقود النجم يبرد هذا الأخير وينكمش على نفسه. وإذا كانت كتلة النجم أقل من حد شاندراسيخار نسبة للعالم الهندي سبراهمانيان شاندراسيخار Subrahmanyan Chandrasekhar الذي اكتشف هذا الحد للتنافر الذي يمكن أن يعمل به مبدأ الاستبعاد أو المبدأ الطارد principe d’exclusion وهو المبدأ القائل بأنه عندما يصبح النجم صغيراً في الحجم فإن جسيمات المادة تغدو متقاربة جداً من بعضها البعض عندها سيكون لها سرعات مختلفة حسب مبدأ بوليprincipe de pauli الطارد أو المعروف بمبدأ الاستبعاد مما يجعل الجسيمات تتحرك مبتعدة عن بعضها مما يدفع النجم للتمدد وأن يبقي نفسه في نصف قطر ثابت وحالة توازن بين جذب الثقالة أو شد الجاذبية من جهة والتنافر الناجم عن مبدأ الاستبعاد الطارد من جهة أخرى، فإنه سيتوقف عن الانكماش وأن يستقر في حالة عرفت بحالة القزم الأبيض التي تطلق على بعض النجوم في الكون المرئي. وهناك حالة أخرى يمكن أن يصير إليها النجم الذي يمتلك كتلة تساوي ضعف أو ضعفي كتلة شمسنا لكنه يبدو أصغر من قزم أبيض وينطبق عليه حساب مبدأ الاستبعاد بالتنافرrépulsion بين النيترونات والبروتونات بدلاً من التنافر بين الالكترونات ولذلك يسمى بالنجم النيوتروني ويساوي نصف قطرها أقل من عشرة أميال. أما النجم التي تزيد كتلتها على حد تشاندراسيخار فسوف تتولد لديها مشكلة كبيرة عندما تستنفذ وقودها. ففي حالات معينة تنفجر كمستعر كبير supernovae سوبر نوفا أو أن تتمكن من أن تقذف قدراً معيناً من المادة إلى خارجها بكمية تكفي لتخفيض كتلتها لأقل حد يكون دون حد تشاندراسيخار وبهذا يتجنب كارثة التقلص بالجاذبية أو الثقالة. واستناداً إلى نظرية النسبية العامة تكون الفرادة singularité داخل الثقب الأسود لامتناهية في الكثافة، وانحناءة الزمكان، مما يشبه الحالة التي تسبق الانفجار العظيم حيث عند هذه الفرادة تنهار قوانين العلم وتنتفي القدرة على التنبؤ. وهناك حافة للثقب الأسود تسمى بالأفق Horizon وإن أفق الحدث هذا هو حد لمنطقة زمكانية لايمكن الفرار منها أو الإفلات بأي شكل من الأشكال مما يشكل غطاءاً حول الثقب الأسود لايمكن المرور منه إلا باتجاه واحد هو من الخارج إلى الداخل فقط حيث يستحيل الخروج كما هو شأن الرحلة من الحياة إلى الموت. وقد أقيم الدليل على وجود الثقوب السوداء رياضياً قبل أن يكون هناك أي دليل أو برهان مختبري أو من المشاهدات والرصد والمراقبة التلسكوبية. ويعتقد علماء بوجود ثقوب سوداء تبلغ كتلتها مائة مليون مرة كتلة الشمس خاصة في مراكز الكوازاراتles quasars. ولكن ظهر في الآونة الأخيرة علماء هامشيون بفكرة ثورية تقول بأن الثقوب السوداء يمكن أن تكون مصدراً لولادة أكوان جديدة. وبالتالي يمكننا كتابة سفر تكوين علمي جديد يروي قصة جديدة للخلق تقول أن الثقوب السوداء التي تلتهم كل شيء حتى الضوء، هي التي اضاءت الشعاع الأول للكون المرئي بناءاً على مشاهدات فلكية observations astronomiques وبدلت الدور التقليدي للثقب الأسود من القاتل إلى الخالق.

من موقع ايلاف

Hagar Marzouk

عدد المساهمات : 4
تاريخ التسجيل : 16/06/2012
العمر : 20
الموقع : El-mansoura

معاينة صفحة البيانات الشخصي للعضو

الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل

ماذا يحدث نظريا لو دخلت ثقب اسود

مُساهمة  زهير مجدي في الأحد يوليو 15, 2012 7:46 pm

شكرا على هذه المعلومات الرائعة والمفصله ولكن بالنسبة لآخر جزء فان نظريا عند دخولك لثقب اسود وحسب ماقاله إينشتين فانك ستدخل ثم ستمر بثقب دودي ثم تقذف عبر ثقب ابيض اما الكلام الأكثر واقعية والذي يتفق عليه كثير من العلماء هو انك ستدخل وتسحق وتتفتت لذرات وهذه الذرات وكل شئ يدخل للثقب الاسود ينحشر في منطقة ضيقه جدا.

زهير مجدي
Admin
Admin

عدد المساهمات : 27
تاريخ التسجيل : 12/06/2012

معاينة صفحة البيانات الشخصي للعضو http://exploratory.hooxs.com

الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل

استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي الرجوع الى أعلى الصفحة


 
صلاحيات هذا المنتدى:
لاتستطيع الرد على المواضيع في هذا المنتدى