أحدث الأخبار مع #الثقوب_السوداء
الغد
منذ 3 أيام
- علوم
- الغد
علماء يحسبون موعد نهاية الكون حتى تحلل آخر ذرة
يتحلل الكون أسرع بكثير مما كان يُعتقد، بحسب نتائج حسابات أجراها 3 علماء هولنديين حول ما يُسمى بإشعاع هوكينغ، وقد حسبوا أن آخر بقايا النجوم تستغرق حوالي 10 أس 78 سنة لتتلاشى، وهذا أقصر بكثير من المدة المفترضة سابقا وهي 10 أس 1100 سنة. اضافة اعلان وهذا رقم كبير جدا لدرجة تفوق قدراتنا على تخيله، يعني هذا الرقم واحد وخلفه 78 صفرا، ولكتابته بالحروف فإنك بحاجة لتكرار كلمة مليار أكثر من 8 مرات. تبخر النجوم اقترح ستيفن هوكينغ عام 1975 أنه على عكس نظرية النسبية، يمكن للجسيمات والإشعاع الهرب من الثقب الأسود، لأنه على حافة الثقب الأسود، يمكن أن يتشكل جسيمان مؤقتان، وقبل اندماجهما، يُمتص أحدهما داخل الثقب الأسود ويهرب الجسيم الآخر. إحدى عواقب هذه العملية هي أن الثقب الأسود يتحلل ببطء شديد إلى جسيمات وإشعاع، أي أنه يتبخر، وهذا يتناقض مع نظرية النسبية لألبرت آينشتاين، التي تنص على أن الثقوب السوداء لا يمكن إلا أن تنمو. الفكرة كانت في البداية محصورة بالثقوب السوداء فقط، لكن العلماء الهولنديون، بحسب دراسة نشرت مؤخرا في دورية "جورنال أوف كوزمولوجي أند أستروبار تِكل فيزكس" أشاروا إلى أن الثقوب السوداء ليست فقط ما يمكنه التبخر، بل حتى النجوم النيوترونية والنجوم الأقزام البيضاء يمكن أن "تتبخر" أيضًا بالفكرة نفسها. وبناء على ذلك، قام الباحثون بحساب الزمن المطلوب لتبخر كل محتويات الكون، حسب حساباتهم الجديدة، فإن عمر الكون النهائي أقصر بكثير مما كنا نظن، والسبب في ذلك أن العلماء أخذوا بعين الاعتبار أن الإشعاع لا يحدث فقط من سطح الجسم، بل من مجاله الجاذبي كله. ووجد الباحثون أن النجوم النيوترونية والثقوب السوداء النجمية تستغرق المدة الزمنية نفسها للتحلل، وهي 10أس 67 سنة، كان هذا غير متوقع لأن الثقوب السوداء تتمتع بمجال جاذبية أقوى، مما يُفترض أن يُسرع تبخرها، لكن تبين من الدراسة أن الثقوب السوداء ليس لها سطح، فهي تُعيد امتصاص بعض إشعاعها الخاص، مما يُعيق العملية. الموت الحراري وتأتي تلك النتائج كمد للخطوط على استقامتها في سياق فرضية "الموت الحراري" للكون، وتمثل أحد السيناريوهات المحتملة لنهاية الكون، والفكرة هي أن الكون لن ينفجر فجأة، بل يموت بهدوء وبطء شديد، حيث يستنفد كل طاقته تدريجيًا حتى لا يتبقى شيء يمكن أن يتحرك أو يتغير. فبعد مليارات السنين، تستهلك النجوم وقودها (من الهيدروجين)، وتتحول إلى أقزام بيضاء، أو نجوم نيوترونية، أو ثقوب سوداء، وبالتالي لا تبقى أي نجوم تشع حرارة أو ضوءا، ولا يوجد شيء جديد يُولد، ومن ثم فإن الطاقة تُوزَّع تدريجيا بالتساوي في كل مكان. وفي هذا السياق فإن الكون يصل إلى حالة اسمها "توازن حراري، حيث لا فرق في درجات الحرارة بين مكان وآخر، ولا يمكن لأي عملية فيزيائية أن تستمر، لأن كل شيء توقف. البشر والقمر ولأن الباحثين كانوا يُجرون البحث على أي حال، فقد حسبوا أيضًا المدة التي تستغرقها أجسام نعرفها، مثل القمر أو جسم الإنسان، للتبخر عبر إشعاع يُشبه إشعاع هوكينغ، وظهر أنها تساوي 10أس 90 سنة. وبالطبع، يُشير الباحثون إلى وجود عمليات أخرى قد تُسبب اختفاء البشر والقمر أسرع من التقديرات المُتوقعة، ويجري ذلك على كل ما سبق من أجرام، لكن الحسابات هنا نظرية تماما، وفي النهاية فإنها لا تشكل خطرًا حقيقيًا أو وشيكًا. لكن لماذا يقوم العلماء بهذه الحسابات التي تبدو نظرية تماما وبلا أي فائدة؟ السبب تقني بحت، فهذه الحسابات تساعد العلماء على فهم إشعاع هوكينغ بشكل أعمق، وهو مثال على تفاعل بين الرياضيات والفيزياء الكمية وعلم الفلك.
العربية
منذ 4 أيام
- علوم
- العربية
علماء يزعمون تحديد موعد نهاية العالم.. "أقرب من المتوقع"
زعم مجموعة من العلماء المختصين في مجال الفضاء والفلك بأنهم تمكنوا من حساب موعد نهاية العالم، وتحديد الوقت المفترض لذلك، وقالوا إن المفاجأة هو أن نهاية العالم سيكون أقرب بكثير من التوقعات التي كانت سائدة لديهم في السابق. وبحسب التقرير الذي نشرته جريدة "ديلي ميل" البريطانية، واطلعت عليه "العربية.نت"، فقد اكتشف العلماء أنَّ الكون يتلاشى بأسرع بكثير مما كان يسود الاعتقاد، كما زعم العلماء أنهم تمكنوا من التحديد بدقة متى سيفنى الكون، وقالوا إن العالم سينتهي أقرب بكثير مما كان متوقعاً. وخلص فريق من الباحثين من جامعة رادبود في هولندا إلى أن جميع نجوم الكون ستُظلم في غضون "كوينفيجينتيليون" سنة، أي واحد متبوعاً بـ78 صفراً. ويقول العلماء إن هذه المدة أقصر بكثير من التنبؤ السابق بـ10 أس 1100 سنة، أو واحد متبوعاً بـ1100 صفر. وترتبط العملية التي يعتقدون أنها تُسبب موت الكون بإشعاع "هوكينج"، حيث تُصدر الثقوب السوداء إشعاعاً أثناء "تبخرها" تدريجياً إلى العدم. وكان يُعتقد أن هذه ظاهرة حصرية بالثقوب السوداء، لكن الباحثين أظهروا أن أشياء مثل النجوم النيوترونية والأقزام البيضاء يمكن أن تتبخر أيضاً بشكل مشابه للثقوب السوداء. وتُمثل النجوم النيوترونية والأقزام البيضاء المرحلة الأخيرة من دورة حياة النجم. وتنفجر النجوم الضخمة متحولةً إلى مستعرات عظمى ثم تنهار إلى نجوم نيوترونية، بينما تتدهور النجوم الأصغر، مثل شمسنا، إلى أقزام بيضاء. ويمكن لهذه النجوم "الميتة" أن تستمر لفترات طويلة للغاية، لكن وفقاً للباحثين، فإنها تتبدد تدريجياً وتنفجر بمجرد أن تصبح غير مستقرة للغاية. وبعبارة أخرى، فإن معرفة المدة التي يستغرقها نجم نيوتروني أو قزم أبيض للموت تُساعد العلماء على فهم الحد الأقصى لعمر الكون، لأن هذه النجوم ستكون آخر النجوم التي تموت. ولم تأخذ الدراسات السابقة إشعاع "هوكينج" في الاعتبار، وبالتالي بالغت في تقدير الحد الأقصى لعمر الكون، وفقاً للباحث الرئيسي هينو فالكي، أستاذ علم الفلك الراديوي وفيزياء الجسيمات الفلكية في جامعة رادبود. وسعى فالكي وزملاؤه إلى تصحيح هذا الأمر بحساب المدة التي تستغرقها النجوم النيوترونية والأقزام البيضاء للتحلل عبر عملية شبيهة بإشعاع هوكينج، ووجدوا أن الأمر يستغرق "كوينفيجينتيليون" سنة. وقال في بيان: "لذا فإن نهاية الكون تأتي أسرع بكثير مما كان متوقعاً، ولكن لحسن الحظ، لا يزال الأمر يستغرق وقتاً طويلاً جداً". وفي عام 1975 قال الفيزيائي البريطاني الشهير ستيفن هوكينج إن الجسيمات والإشعاعات يمكن أن تفلت من ثقب أسود، وهو ما يتناقض مع الاعتقاد السائد بأن لا شيء يفلت من جاذبية هذه الأجسام الضخمة للغاية. ولكن وفقاً لهوكينج، يمكن أن يتشكل جسيمان مؤقتان على حافة ثقب أسود، وقبل أن يندمجا، يُسحب أحدهما إلى داخل الثقب الأسود ويهرب الآخر. وهذه الجسيمات الهاربة هي إشعاع "هوكينج".
الجزيرة
منذ 4 أيام
- علوم
- الجزيرة
علماء يحسبون موعد نهاية الكون حتى تحلل آخر ذرة
يتحلل الكون أسرع بكثير مما كان يُعتقد، بحسب نتائج حسابات أجراها 3 علماء هولنديين حول ما يُسمى بإشعاع هوكينغ، وقد حسبوا أن آخر بقايا النجوم تستغرق حوالي 10 أس 78 سنة لتتلاشى، وهذا أقصر بكثير من المدة المفترضة سابقا وهي 10 أس 1100 سنة. وهذا رقم كبير جدا لدرجة تفوق قدراتنا على تخيله، يعني هذا الرقم واحد وخلفه 78 صفرا، ولكتابته بالحروف فإنك بحاجة لتكرار كلمة مليار أكثر من 8 مرات. تبخر النجوم اقترح ستيفن هوكينغ عام 1975 أنه على عكس نظرية النسبية، يمكن للجسيمات والإشعاع الهرب من الثقب الأسود، لأنه على حافة الثقب الأسود، يمكن أن يتشكل جسيمان مؤقتان، وقبل اندماجهما، يُمتص أحدهما داخل الثقب الأسود ويهرب الجسيم الآخر. إحدى عواقب هذه العملية هي أن الثقب الأسود يتحلل ببطء شديد إلى جسيمات وإشعاع، أي أنه يتبخر، وهذا يتناقض مع نظرية النسبية لألبرت آينشتاين، التي تنص على أن الثقوب السوداء لا يمكن إلا أن تنمو. الفكرة كانت في البداية محصورة بالثقوب السوداء فقط، لكن العلماء الهولنديون، بحسب دراسة نشرت مؤخرا في دورية "جورنال أوف كوزمولوجي أند أستروبار تِكل فيزكس" أشاروا إلى أن الثقوب السوداء ليست فقط ما يمكنه التبخر، بل حتى النجوم النيوترونية والنجوم الأقزام البيضاء يمكن أن "تتبخر" أيضًا بالفكرة نفسها. إعلان وبناء على ذلك، قام الباحثون بحساب الزمن المطلوب لتبخر كل محتويات الكون، حسب حساباتهم الجديدة، فإن عمر الكون النهائي أقصر بكثير مما كنا نظن، والسبب في ذلك أن العلماء أخذوا بعين الاعتبار أن الإشعاع لا يحدث فقط من سطح الجسم، بل من مجاله الجاذبي كله. ووجد الباحثون أن النجوم النيوترونية والثقوب السوداء النجمية تستغرق المدة الزمنية نفسها للتحلل، وهي 10أس 67 سنة، كان هذا غير متوقع لأن الثقوب السوداء تتمتع بمجال جاذبية أقوى، مما يُفترض أن يُسرع تبخرها، لكن تبين من الدراسة أن الثقوب السوداء ليس لها سطح، فهي تُعيد امتصاص بعض إشعاعها الخاص، مما يُعيق العملية. الموت الحراري وتأتي تلك النتائج كمد للخطوط على استقامتها في سياق فرضية "الموت الحراري" للكون، وتمثل أحد السيناريوهات المحتملة لنهاية الكون، والفكرة هي أن الكون لن ينفجر فجأة، بل يموت بهدوء وبطء شديد، حيث يستنفد كل طاقته تدريجيًا حتى لا يتبقى شيء يمكن أن يتحرك أو يتغير. فبعد مليارات السنين، تستهلك النجوم وقودها (من الهيدروجين)، وتتحول إلى أقزام بيضاء، أو نجوم نيوترونية، أو ثقوب سوداء، وبالتالي لا تبقى أي نجوم تشع حرارة أو ضوءا، ولا يوجد شيء جديد يُولد، ومن ثم فإن الطاقة تُوزَّع تدريجيا بالتساوي في كل مكان. وفي هذا السياق فإن الكون يصل إلى حالة اسمها "توازن حراري، حيث لا فرق في درجات الحرارة بين مكان وآخر، ولا يمكن لأي عملية فيزيائية أن تستمر، لأن كل شيء توقف. البشر والقمر ولأن الباحثين كانوا يُجرون البحث على أي حال، فقد حسبوا أيضًا المدة التي تستغرقها أجسام نعرفها، مثل القمر أو جسم الإنسان، للتبخر عبر إشعاع يُشبه إشعاع هوكينغ، وظهر أنها تساوي 10أس 90 سنة. إعلان وبالطبع، يُشير الباحثون إلى وجود عمليات أخرى قد تُسبب اختفاء البشر والقمر أسرع من التقديرات المُتوقعة، ويجري ذلك على كل ما سبق من أجرام، لكن الحسابات هنا نظرية تماما، وفي النهاية فإنها لا تشكل خطرًا حقيقيًا أو وشيكًا. لكن لماذا يقوم العلماء بهذه الحسابات التي تبدو نظرية تماما وبلا أي فائدة؟ السبب تقني بحت، فهذه الحسابات تساعد العلماء على فهم إشعاع هوكينغ بشكل أعمق، وهو مثال على تفاعل بين الرياضيات والفيزياء الكمية وعلم الفلك.
روسيا اليوم
منذ 7 أيام
- علوم
- روسيا اليوم
أصوات من أعماق الكون.. ناسا تحول بيانات الثقوب السوداء إلى سيمفونيات فضائية
وهذا المشروع الفريد الذي يعرف بـ"التصوير الصوتي" يستخدم تقنيات متطورة لترجمة الظواهر الفلكية إلى تجربة سمعية مذهلة. وتعتمد هذه السيمفونيات الكونية على بيانات ثلاثية المصادر: مرصد تشاندرا للأشعة السينية، تلسكوب جيمس ويب الفضائي، ومستكشف الاستقطاب بالأشعة السينية. ومن خلال تحويل نقاط البيانات المختلفة إلى نوتات موسيقية، أصبح بإمكاننا الآن سماع "نبض" الكون والاستماع إلى حكايات الثقوب السوداء والنجوم العملاقة. وتقدم السيمفونيات الثلاث رحلة صوتية عبر مراحل تطور الثقوب السوداء. وتبدأ الرحلة مع النجم العملاق WR 124 الذي يبعد عنا 28 ألف سنة ضوئية، حيث تتحول عملية انفجار هذا النجم من نوع "وولف-رايت" إلى مقطوعة تبدأ بصوت يشبه الصراخ الكوني، ثم تتحول إلى مزيج من المزامير والأجراس والقيثارات التي تعكس تحول النجم إلى سديم متوهج. ثم تأخذنا السيمفونية إلى نظام SS 434 النجمي الثنائي، حيث تتراقص نغمات موسيقية تعكس التفاعل العنيف بين نجم عادي ورفيقه الأكثر كثافة - إما نجم نيوتروني أو ثقب أسود. وهنا تتحول انبعاثات الأشعة السينية إلى نغمات متغيرة، بينما تمثل أصوات القطرات المائية النجوم في الخلفية الكونية. وتصل الرحلة إلى ذروتها مع مجرة قنطورس A التي تبعد 12 مليون سنة ضوئية، وفي مركزها ثقب أسود فائق الكتلة يطلق دفقة قوية عبر المجرة، حيث تترجم انبعاثات الأشعة السينية إلى أصوات تشبه أجراس الرياح والنسيم والنغمات الوترية، في تعبير صوتي مذهل عن القوة الهائلة التي تشكل المجرات. وهذا المشروع لا يمثل مجرد تجربة فنية فريدة، بل يفتح آفاقا جديدة لفهم الكون، خاصة للأشخاص ذوي الإعاقات البصرية الذين أصبح بإمكانهم الآن "رؤية" الفضاء من خلال أصواته. كما يقدم للعلماء طريقة جديدة لتحليل البيانات الفلكية، حيث يمكن للأذن البشرية أن تلتقط أنماطا قد تخفى عن العين المجردة. المصدر: سبيس كشفت صور جديدة من تلسكوب جيمس ويب الفضائي عن الأضواء القطبية المبهرة لكوكب المشتري، والتي تفوق بسطوعها نظيرتها على الأرض بمئات المرات. تمكن تلسكوب جيمس ويب من كشف النقاب عن تفاصيل مذهلة لمنطقة "القوس C" الواقعة بالقرب من مركز مجرتنا درب التبانة، في اكتشاف علمي مهم يلقي الضوء على أحد أكثر الأماكن غموضا في الكون. رصد علماء الفلك سحابة غازية ضخمة على بعد 300 سنة ضوئية فقط من الأرض، وهي مسافة قريبة جدا بالمقاييس الفلكية. أصدرت وكالة ناسا مؤخرا لقطات مذهلة التقطها مرصد ديناميكا الشمس (SDO)، تظهر جسما داكنا يعبر أمام الشمس بسرعة كبيرة.
اليوم السابع
منذ 7 أيام
- علوم
- اليوم السابع
ناسا تحول صراخ نجم محتضر إلى موسيقى كونية
حول العلماء بيانات جديدة من التلسكوبات الفضائية إلى مشاهد صوتية كونية، محولين النشاط الغامض حول الثقوب السوداء إلى سيمفونية كونية، حيث أُنشئت هذه التمثيلات السمعية باستخدام بيانات من مرصد تشاندرا للأشعة السينية التابع لناسا، وتلسكوب جيمس ويب الفضائى، ومستكشف قياس استقطاب الأشعة السينية للتصوير (IXPE)، ومن خلال تخصيص نوتات موسيقية لنقاط بيانات مختلفة، يمكن ترجمة ملاحظات الفضاء إلى صوت، مما يسمح للمستمعين بسماع الكون. ووفقا لما ذكره موقع "space"، تتميز الأصوات الصوتية الثلاثة الجديدة ببيانات من أجرام سماوية متعددة، يمثل كل منها جوانب مختلفة، أو مراحل تطو للثقوب السوداء. ووفقًا لبيان صادر عن ناسا، يُصوّر اللحن الأول الولادة المحتملة لثقب أسود، ويحيط هذا الثقب بنجم ضخم يُسمى WR 124، حيث يتساقط طبقاته الخارجية بعنف، مُنتجًا سديمًا متوهجًا من الغاز والغبار المنبعث. يقع WR 124 على بُعد حوالى 28,000 سنة ضوئية من الأرض، ويُعرف باسم نجم وولف رايت وهو نجم ضخم ساطع قصير العمر، ومع اقترابه من نهاية حياته، قد تنتهى عملية تساقط طبقاته الخارجية بانفجار نجمى هائل (يُسمى المستعر الأعظم)، ومن المفترض أن يخلف هذا الانفجار ثقبًا أسود. يبدأ تصوير WR 124 بصوت هابط يشبه الصراخ بالقرب من نواة النجم الساخنة، ويتضمن آلات موسيقية مثل المزامير والأجراس والقيثارات والأوتار مع تمدد المادة النجمية المتوهجة إلى الخارج، مما يُبرز المرحلة المضطربة، والتى قد تكون تحويلية، للسحابة. يلتقط التصوير الصوتى الثانى ثنائيًا كونيًا من SS 433، وهو نظام نجمى ثنائى يقع على بُعد 18,000 سنة ضوئية من الأرض، حيث يدور نجم شبيه بالشمس حول رفيق أثقل مثل نجم نيوترونى أو ثقب أسود. ُترجم انبعاثات الأشعة السينية المتذبذبة إلى نغمات وآلات موسيقية مختلفة، بينما تُمثل أصوات قطرات الماء الرنانة نجومًا ساطعة فى الخلفية، وتشير النغمات المقطوعة إلى موقع الثنائى وسط سحابة هائلة من الغبار والغاز بين النجوم. وتُبرز الحركة الثالثة والأخيرة مجرة قنطورس أ، وهى مجرة تقع على بُعد 12 مليون سنة ضوئية من الأرض، وفى مركزها ثقب أسود فائق الكتلة يُطلق دفقة قوية عبر المجرة. وتُترجم انبعاثات الأشعة السينية إلى أصوات تشبه أجراس الرياح والنسيم، بينما تُحول بيانات الضوء المرئى إلى نغمات آلات وترية، مُجسدة نجوم المجرة وبنيتها فى خاتمة موسيقية آسرة.
