الثقوب السوداء وإشعاع هوكينغ

الثقوب السوداء وإشعاع هوكينغ

تنبأت النظرية النسبية العامة لألبرت آينشتاين Albert Einstein بظاهرة "الثقوب السوداء"، والتي نُشرت في عام 1916. في الواقع، اقترح عالم الفلك البريطاني الهاوي جون ميشيل John Michell فكرة الثقب الأسود في عام 1783 (وبشكل مستقل اقترح الفكرة الفرنسي بيير سيمون لابلاس Pierre-Simon…

بناء كون داخل حاسوب

بناء كون داخل حاسوب

 محاكاة بوساطة مشروع EAGLE للنمذجة، تظهر كيف تساعد الثقوب السوداء في تشكيل المجرات. حقوق الصورة: EAGLE تساعد النمذجة الحاسوبية علماء الكون على حل لغز كيفية التطور التدريجي للكون! يواجه علماء الفلك مشكلةً فريدة، فبينما يمكن للعلماء في معظم حقول المعرفة إجراء التجارب -كعلماء فيزياء…

الأشباح النجمية لفهم أصولنا

الأشباح النجمية لفهم أصولنا

يغطي سماءنا بحرٌ من الأشباح النجمية، كل الأشباح المحتملة التي ماتت منذ ملايين السنين وصولاً إلى هذا الوقت لا نعرفها حتى. هذا ما سنناقشه اليوم، ماذا حدث لأضخم نجومنا، وكيف أثرت بشكلٍ كبيرٍ على بنية الكون الذي نعيش فيه. نبدأ هذه الرحلة برصد سديم السرطان، الذي تمتد ألوانه الجميلة خارجاً…

الأبعاد الإضافية والجرافيتون والثقوب السوداء الصغيرة

الأبعاد الإضافية والجرافيتون والثقوب السوداء الصغيرة

تبدو الأبعاد الإضافية مثل الخيال العلمي ،لكنها قد تفسر ضعف الجاذبية. لماذا تعتبر الجاذبية أضعف بكثير من القوى الأساسية الأخرى؟. يمكن لمغناطيس خاص بثلاجة صغيرة أن يولد قوة كهرومغناطيسية أكبر من قوة سحب الجاذبية الأرضية. إحدى الإجابات المحتملة، هي أننا لا نشعر بكل تأثيرات الجاذبية،…

كيف يعمل مصادم الهادرونات الكبير: الجزء السابع

كيف يعمل مصادم الهادرونات الكبير: الجزء السابع

كما تابعنا في الاجزاء (الاول، الثاني، الثالث، الرابع، الخامس، السادس) من السلسلة عن مصام الهادرونات الكبير نقدم لكم الجزء السابع. هل سيدمر مصادم الهادرونات الكبير العالم؟ سيسمح مصادم الهادرونات الكبير للعلماء برصد تصادمات الجسيمات عند مستوى طاقة أعلى بكثير من أي تجربة سابقة،…

هل نمتلك أبعادًا إضافية؟

هل نمتلك أبعادًا إضافية؟

ربما تبدو الأبعاد الإضافية كخيال علمي، ولكن من الممكن أن تساعد في تفسير ضُعف قوة الجاذبية. لماذا تعتبر الجاذبية أضعف من القوى الأساسية الأخرى بكثير؟ إذ يكفينا مغناطيس الثلاجة الصغير لخلق قوة كهرومغناطيسية أكبر من قوة الجاذبية التي يبذلها كوكب الأرض. أحد الاحتمالات لذلك هو أننا لا…

النجوم النابضة: البولزارات

النجوم النابضة: البولزارات

يمكن رؤية النجم النابض (باللون الوردي) في منتصف مجرة مسييه Messier 82 أو السيجارة في هذه الصورة متعددة الطول الموجي. تم اكتشافه عن طريق ناسا نوستار NuSTAR والذي التقط انبعاثات الأشعة السينية الصادرة عنه. حقوق: NASA/JPL-Caltech النجوم النابضة أو البولزارات (Pulsars) هي عبارة عن أجسام…

حدود المعلومات

حدود المعلومات

  هل تتذكر دليل الهاتف؟ ذلك الكتابَ الضخم الثقيل ذا اللون الأصفر الذي كان يُعتبر من الأشياء التي لا يُمكن لأي منزلٍ الاستغناء عنها. اليوم، لم يعد لنا حاجة لهذا الدليل؛ فقد صار بإمكاننا تخزين كمية من المعلومات تفوق تلك التي تحتويها عدة نسخٍ من دليل الهاتف داخل أجهزة صغيرة نضعها…

أينشتاين ونيوتن وقصة الجاذبية

أينشتاين ونيوتن وقصة الجاذبية

لـ ماريان فرايبورغر Marianne Freiberger هذا المقال هو جزءٌ من المشروعِ الّذي عمِلنا عليه للاحتفال بالسّنة الدّولية لعلمِ الفلك عام 2009، يسألُك المشروع أن تحدِّد مُعظم الأسئلة التي تود الحصول على إجابتها حول الكون، وهذا واحدٌ منها (كيف تعمل الجاذبية؟). أخذنا السؤال للبروفيسور بنغالور…

نجوم أشد غرابة من الثقوب السوداء!

نجوم أشد غرابة من الثقوب السوداء!

عندما يموت نجم عملاق فربما ينكمش ليتحوّل إلى ثقب أسود، أو ينهار إلى نجم نيوتروني شديد الكثافة. لكن هناك احتمالات أخرى أشد غرابة، إليك أمثلة لبعض النجوم التي تم اكتشافها والتي تجعل الثقوب السوداء مملة جداً. قبل أن نبدأ بالنجوم الغريبة، ربما يتوجب علينا مراجعة النجوم التي نعرفها مسبقًا.…

ماذا سيحصل لو اصطدم ثقب أسود بالأرض؟

ماذا سيحصل لو اصطدم ثقب أسود بالأرض؟

باستطاعتنا جميعًا توقُع ما سيحدث عندما يجرف ثقب أسود ضخم نظامنا الشمسي… لن يتبقى هناك الكثير عندما تبدأ قوة الجاذبية الكثيفة بالتهام الكواكب، ومن ثم تمتصّ الشمس بعيدًا. لكن ماذا لو كان هذا الثقب الأسود صغيرًَا؟ فربما هو ناتج من بقايا الانفجار العظيم (big bang)، ويمر بلا ملاحظة…

هل يمكن لمادة الكون المظلمة أن تكون ناشئة بفعل الثقوب السوداء؟

هل يمكن لمادة الكون المظلمة أن تكون ناشئة بفعل الثقوب السوداء؟

هناك الكثير من الجَدل حول ماهية المادة المظلمة (dark matter)، لكن هل يمكن لبعض من المادة المفقودة أن يكون موجوداً في الثقوب السوداء (black holes)؟ فبمجرد دخول المادة في ثقبٍ أسود، فإنه لا يمكن رؤيتها ولا قياسها، وبذلك تصبح غير قابلةٍ للتفسير. لا يمكن رؤية المادة عندما تدخل الثقب…

ما الذي يحدث للزمكان داخل الثقب الأسود؟

ما الذي يحدث للزمكان داخل الثقب الأسود؟

ما هو نوع التحول الزمني الذي يَحدث داخل أفق الحدث في الثقوب السوداء؟  كثير من الناس مفتونون بـ "أفق الحدث" المشهورِ والموجود في الثقب الأسود، وهو يمثل حدودِ المنطقة التي لا يُمكن أن يفلت منها شيء. والآليةُ التي تُكسبه هذه الخاصية هي آليةٌ غريبة ومدهشة -وهي تتعلق بفكرة…

هل يستطيع أينشتاين المساعدة في حل ألغاز السفر في الفضاء

هل يستطيع أينشتاين المساعدة في حل ألغاز السفر في الفضاء

قد تكون محركات الطي (Warp drives) من قضايا الخيال العلمي، لكن وفقاً لباحثٍ في جامعة سيدني، قد تقترب خطوةً أخرى من الواقع إنْ نظرنا لنظرية أينشتاين في الجاذبية. ناقش أستاذ الفيزياء الفلكية جيراينت لويس Geraint Lewis من كلية الفيزياء، قدرةَ النظرية المشهورة على إتاحة السفر عبر…

ماذا لو التقى ثقب أسود اعتيادي بثقب أسود من المادة المضادة؟

ماذا لو التقى ثقب أسود اعتيادي بثقب أسود من المادة المضادة؟

هل سيؤدي إطلاق ثقب أسود مؤلف من المادة المضادة (antimatter black hole) على ثقب أسود اعتيادي إلى تدميرهما على حد سواء؟   لقد تساءلتُ بصوتٍ عال عن كيفية تدمير ثقبٍ أسود، ذلك لأنني أتحدث أحياناً إلى نفسي وتكون هناك كاميرا تراقبني في بعض الأحيان! وقد اقترحتُ مجموعةً من الأفكار المجنونة،…

إنتروبيا الثقب الأسود

إنتروبيا الثقب الأسود

ألقِ شيئاً ما داخل ثقبٍ أسودَ وستكون هذه هي نهاية كل ما يتعلّق به، هل هذا صحيح؟ حسناً، على ما يبدو فإنّ بعض الفيزيائيين يرون أنها ليست نهاية الحكاية. مصدر الصورة: ناسا   إنّ إحدى الطرق السهلة للتفكير في إنتروبيا الثقوبِ السوداء، هي بافتراضِ أنّ الإنتروبيا تمثل الخسارة في الطاقة…

السقوط داخل ثقب أسود قد يحولك إلى صورة ثلاثية الأبعاد

السقوط داخل ثقب أسود قد يحولك إلى صورة ثلاثية الأبعاد

يعتقد العديد من العلماء أن أي شيء يتم إرساله إلى ثقب أسود سوف يُدمَر على الأرجح، لكن دراسة حديثة تقترح أن النهاية داخل ثقبٍ أسود ستكون مختلفة نوعاً ما. بحسب هذه الدراسة، عندما يسقط إنسان داخل ثقب أسود لن يتم التهامه لكنه قد يتحول لصورة ثلاثية الأبعاد (hologram)، وهذا التحول قد يحدث…

كيف تتبخر الثقوب السوداء؟

كيف تتبخر الثقوب السوداء؟

لا شيء يبقى للأبد، حتى الثقوب السوداء (black holes)، فبحسب ستيفن هوكينغ Stephen Hawking، ستتبخر الثقوب السوداء على مدى فترات طويلة من الزمن؛ لكن، كيف يحصل هذا بالضبط ؟ الممثل ستيفن هوكينغ معروف أكثر بظهوره في أحد الأدوار الثانوية في مسلسل فيوتشوراما Futurama ومسلسل ستار تريك Star…

هل يمكن لشيءٍ الهروبُ من ثقبٍ أسود ؟

هل يمكن لشيءٍ الهروبُ من ثقبٍ أسود ؟

عرضٌ يحاكي ثقباً أسود من أمام سحابة ماجلان. ملكية الصورة: Alain R. | Wikimedia Commons.. فكلما كان تحرك الجسيم/ الموجة أبطأ، كان الطول الموجي أطول. الثقوب السوداء هي أكثر الأشياء سواداً في كوننا، وبسبب جاذبيتها الهائلة الحانية لنسيج الزمكان، فكل ما يهوي بداخلها يتمزق على الفور ويضيع…

ماذا يوجد داخل الثقوب السوداء؟

ماذا يوجد داخل الثقوب السوداء؟

رسم تخيلي لثقب أسود. المصدر: NASA E/PO, Sonoma State University, Aurore Simonnet   تعتبرالثقوب السوداء نتيجة نهائية لانهيار النجوم الثقيلة، وهي آبار في نسيج الزمكان، يصل عمقها إلى درجة لا تسمح لأى شيء -حتى الضوء- بالهرب منها. ويوجد في مركز الثقب الأسود ما يُطلِق عليه الفيزيائيون…