أحدث الأخبار مع #ثقوب_سوداء
صحيفة الخليج
منذ 2 أيام
- علوم
- صحيفة الخليج
علماء يحذرون.. نهاية العالم قد تكون أقرب مما نظن بسبب إشعاع هوكينغ المدمر
اكتشف فريق من الباحثين في جامعة رادبود الهولندية أن الكون يتداعى بمعدل أسرع بكثير مما كان يُعتقد سابقاً، بل وتمكّنوا من تحديد الوقت الذي سيشهد فيه الكون نهايته التامة. وبحسب دراسة جديدة نشرتها صحيفة ديلي ميل، فإن جميع النجوم في الكون ستنطفئ تماماً خلال زمن يُقدَّر بـ«كوينفيجنتيليون» عام، أي رقم واحد أمامه 78 صفراً، وهو رقم ضخم لكنه أقصر بكثير من التقديرات السابقة. وأشارت التقديرات في وقت سابق إلى فناء الكون بعد زمن يقدر بـ 10 مرفوعة إلى القوة 1100، أي رقم واحد أمامه 1100 صفر. ويرى العلماء أن هذا الانهيار الكوني لا يعني بالضرورة دماراً مفاجئاً، بل هو تدهور تدريجي في الطاقة والضوء والكتلة، حيث تتوقف النجوم عن إنتاج الطاقة، وتتحول المجرّات إلى مناطق مظلمة وباردة من الفضاء الخاوي. ويعكس هذا الاكتشاف مدى تعقيد النماذج الكونية وصعوبة التنبؤ بالمستقبل البعيد للكون، لكنه يمنح العلماء نظرة أعمق على مصير النجوم والمادة والطاقة عبر الزمن. إشعاع هوكينغ يعيد الجدل حول احتمالات اختفاء الكون في لحظة يرجّح العلماء أن العملية التي تقود إلى موت الكون ترتبط بما يُعرف بـإشعاع هوكينغ، وهي ظاهرة تُصدر فيها الثقوب السوداء إشعاعاً أثناء تبخرها التدريجي حتى تختفي تماماً. وكان يُعتقد أن هذه الظاهرة تقتصر على الثقوب السوداء فقط، لكن الباحثين من جامعة رادبود أظهروا أن نجوماً ميتة مثل النجوم النيوترونية والأقزام البيضاء يمكن أن تمر بعملية تبخر مماثلة مع مرور الوقت. تُعد النجوم النيوترونية والأقزام البيضاء المرحلة الأخيرة في دورة حياة النجوم. وتنتهي النجوم الضخمة بانفجار سوبرنوفا يعقبه انهيار إلى نجم نيوتروني، بينما تتحول النجوم الأصغر مثل الشمس إلى أقزام بيضاء بعد أن تستنفد وقودها النووي. وعلى الرغم من أن هذه النجوم الميتة يمكن أن تبقى مستقرة لمليارات أو حتى تريليونات السنين. ولكن أشارت الدراسة إلى أنها في النهاية تتفكك أو تنفجر عندما تصبح غير مستقرة للغاية بسبب فقدان كتلتها عبر الإشعاع. بمعنى آخر، معرفة المدة التي تستغرقها هذه الأجسام حتى تختفي يساعد العلماء على تحديد العمر الأقصى للكون، لأن هذه النجوم ستكون آخر مصادر الضوء والطاقة التي تنطفئ في الكون. علماء فيزياء يكشفون آلية محتملة لانهيار الكون مرتبطة بالثقوب السوداء أكّد البروفيسور هاينو فالكه، المتخصص في علم الفلك وفيزياء الجسيمات، أن الدراسات السابقة قد بالغت في تقدير عمر الكون لأنها لم تأخذ بعين الاعتبار تأثير إشعاع هوكينغ، وهو ما سعت دراسته الجديدة إلى تصحيحه. وأوضح فالكه وفريقه أنهم قاموا بحساب المدة التي تستغرقها النجوم النيوترونية والأقزام البيضاء لتتبخر من خلال عملية شبيهة بإشعاع هوكينغ، ووجدوا أن ذلك يحدث في غضون زمن يُقدَّر بـكوينفيجنتيليون عام. وقال فالكه في بيان:«نهاية الكون ستأتي في وقت أقرب بكثير مما كنا نتوقع، لكن لحسن الحظ لا يزال أمامنا وقت طويل للغاية». ما هو إشعاع هوكينغ وكيف قد يؤدي إلى فناء كل شيء نعرفه؟ في عام 1975، اقترح العالم الشهير ستيفن هوكينغ أن جسيمات وإشعاعات يمكن أن تهرب من الثقب الأسود، وهو ما تناقض مع الاعتقاد السائد حينها بأن لا شيء يمكنه الهروب من جاذبية هذه الأجسام الهائلة. وفقاً لهوكينغ، عند حافة الثقب الأسود يمكن أن تتكوّن جسيمتان افتراضيتان، قبل أن تتحد الجسيمتان، يتم امتصاص إحداهما في الثقب الأسود بينما تهرب الأخرى إلى الخارج وتُعرف هذه الجسيمات الهاربة بإشعاع هوكينغ. ومع مرور الوقت، ومع هروب المزيد من هذه الجسيمات، يبدأ الثقب الأسود في التلاشي تدريجياً، وهو ما يتعارض مع نظرية النسبية العامة لأينشتاين التي تنص على أن الثقوب السوداء لا يمكنها إلا أن تنمو. تساؤلات مرعبة عن مستقبل الكون والنجاة من كارثة كونية غير قابلة للإيقاف كشفت الحسابات الجديدة لفريق الدراسة أن معدل تبخر الأجسام الكونية، مثل النجوم النيوترونية والأقزام البيضاء، يعتمد فقط على كثافة الجسم وليس على حجمه أو كتلته. وجعل ذلك الاكتشاف من السهل تطبيق نظرية إشعاع هوكينغ على أجسام غير الثقوب السوداء، وهو ما شكّل جوهر الدراسة الجديدة التي قُبلت مؤخراً للنشر في مجلة Journal of Cosmology and Astroparticle Physics. وعلى الرغم أن الحسابات الجديدة قلّصت عمر الكون المتوقّع بمقدار غير قابل للتصور مقارنة بالتقديرات السابقة، إلا أن البشر ليسوا مهددين بفناء كوني قريب، فالنهاية لا تزال تبعد عنّا بلايين بلايين السنين. لكن أهمية هذه النتائج تكمن في أنها تفتح باباً جديداً لفهم نظرية هوكينغ المثيرة للجدل، التي كانت ولا تزال موضوعاً لنقاش علمي واسع منذ طرحها في سبعينيات القرن الماضي. وقال البروفيسور والتر فان سويليكم، أستاذ الرياضيات المشارك في الدراسة: «من خلال طرح هذه الأسئلة والنظر في الحالات القصوى، نهدف إلى فهم أعمق للنظرية، وربما في يومٍ ما سنتمكّن من فك لغز إشعاع هوكينغ بالكامل». وتمثل الخطوة تطوراً مهمّاً في ربط الفيزياء النظرية بالفلك العملي، وتمنح العلماء أدوات جديدة لاستكشاف نهاية الكون وأسرار الجاذبية والزمن.
LBCI
١٣-٠٥-٢٠٢٥
- علوم
- LBCI
"أسرع مما كنا نخشى"... علماء يكشفون الموعد الدقيق لنهاية الكون
توصل علماء إلى أن الكون يتجه نحو الزوال بوتيرة أسرع بكثير مما كان متوقعًا، وحددوا بدقة متى ستنطفئ آخر نجومه. فريق بحثي من جامعة رادبود الهولندية أعلن أن جميع النجوم في الكون ستنطفئ بالكامل في غضون زمن يُقدّر بـ**"كوينفيجينتيليون" سنة** — أي رقم واحد يتبعه 78 صفرًا. ورغم ضخامته، يُعد هذا الرقم أقصر بكثير من التقديرات السابقة التي توقعت نهاية الكون بعد 10 أس 1100 سنة، أي واحد يتبعه 1100 صفر. ويُعزى هذا التسارع في "موت الكون" إلى ظاهرة تُعرف باسم إشعاع هوكينغ، وهي العملية التي تفقد فيها الثقوب السوداء طاقتها تدريجيًا حتى تتلاشى تمامًا، وفق ما نقل موقع دايلي ميل. لكن المفاجأة، بحسب الباحثين، أن هذا "التبخر الكوني" لا يقتصر فقط على الثقوب السوداء، بل يشمل أيضًا نجومًا ميتة مثل النجوم النيوترونية والأقزام البيضاء، وهي مراحل النهاية في دورة حياة النجوم. فالنجوم الضخمة تنفجر في سوبرنوفا وتتحول إلى نجوم نيوترونية، في حين أن النجوم الأصغر مثل الشمس تنتهي كـ أقزام بيضاء. ورغم أن هذه النجوم "الميتة" يمكن أن تستمر لمليارات السنين، إلا أن العلماء اكتشفوا أنها تتبخر تدريجيًا أيضًا وتنفجر عند بلوغها حدًّا من عدم الاستقرار. بمعنى آخر، معرفة الوقت الذي تستغرقه هذه النجوم لتفنى يساعد العلماء في تقدير الحد الأقصى لعمر الكون، لأن هذه الأجرام هي آخر من يموت في السماء.
اليوم السابع
١٠-٠٥-٢٠٢٥
- علوم
- اليوم السابع
تلسكوب هابل يرصد ثقبًا أسودًا متجولا يلتهم نجمًا
رصد علماء الفلك، باستخدام تلسكوب هابل الفضائي ، ثقبًا أسود وهو يلتهم نجمًا، ممزقًا إياه إربًا، ومُحدثًا انفجارًا إشعاعيًا هائلًا. وتسمى الثقوب السوداء وحوش الكون الجائعة وهى أجسامٌ شديدة الكثافة قادرة على امتصاص أي مادة تقترب منها بشدة ثم تلتهمها. كان هذا الانفجار الإشعاعي، المسمى حدث الاضطراب المدي (TDE)، هو ما مكّن الباحثين من تحديد الثقب الأسود، وقد تميّز حدث الاضطراب المدّي، المسمى AT2024tvd، لسببٍ غير مألوف: فبينما تقع معظم الثقوب السوداء الهائلة في مركز المجرة، كان هذا الثقب أسودًا متجولًا. بالإضافة إلى هابل، استخدم الباحثون أيضًا أدوات أخرى مثل مرصد تشاندرا للأشعة السينية التابع لوكالة ناسا ومرصد NRAO الكبير جدًا لمراقبة TDE. ويبدأ الثقب الأسود كجسم مظلم وخفي، ولكن عندما يمر نجم بالقرب منه جدًا، يجذبه جاذبية الثقب الأسود ويتمدد ، وهذا يترك سحابة من المواد تشبه القرص حول الثقب الأسود، وتسقط هذه المواد بسرعة في الثقب الأسود، مما يُحدث وميضًا من الإشعاع من الأشعة السينية إلى أطوال الموجات الراديوية التي يمكن رصدها من الأرض مما يُظهر أن الثقب الأسود ليس في مركز المجرة كما هو متوقع. في الواقع، في هذه المجرة تحديدًا، لا يوجد ثقب أسود فائق الكتلة واحد فقط، بل اثنان: أحدهما في مركز المجرة، وهذا الثقب الأسود المتجول ، ويُعتقد أن هذا يحدث عندما تصطدم مجرتان صغيرتان وتندمجان لتكوين مجرة واحدة أكبر. وقال رايان تشورنوك، المؤلف المشارك من جامعة كاليفورنيا في بيركلي: "توجد الثقوب السوداء الضخمة دائمًا في مراكز المجرات، لكننا نعلم أن المجرات تندمج وهكذا تنمو المجرات ، وعندما تلتقي مجرتان وتصبحان مجرة واحدة، نحصل على ثقوب سوداء متعددة". وأضاف: "الآن نتوقع أن تلتقي في النهاية، لكن المنظرين توقعوا وجود مجموعة من الثقوب السوداء تتجول داخل المجرات ، ويتوقع الباحثون أن الثقبين الأسودين الهائلين في هذه المجرة قد يندمجان في المستقبل، وهو ما سيكون حدثا هائلا لدرجة أنه سيخلق موجات جاذبية يمكن رصدها من الأرض .
صحيفة الخليج
٠٩-٠٥-٢٠٢٥
- علوم
- صحيفة الخليج
«هابل» يرصد ثقباً أسود متجولاً
اكتشف علماء الفلك باستخدام التلسكوب «هابل» ومرصد «تشاندرا» للأشعة السينية التابع لوكالة «ناسا» ظاهرة تُعرف بـ «فكوك الفضاء». ورصد «هابل» في أعماق الفضاء المظلم، على بُعد 600 مليون سنة ضوئية، ثقباً أسود ضخماً، يلتهم أي نجم شارد يقترب منه خلال حدث تمزق مدي. وتُعد أحداث التمزق المدي هذه من الظواهر الجميلة بالفضاء التي تتيح اختباراً دقيقاً لفيزياء الثقوب السوداء، حيث تكشف عن الظروف التي تؤدي إلى إطلاق النفاثات والرياح القوية عندما يكون الثقب الأسود في مرحلة التهام نجم، وهي أحداث تُشاهد كأجسام ساطعة بالسماء باستخدام التلسكوبات. وعلى الرغم من اكتشافات مماثلة، يعتبر هذا الحدث أول حالة يتم فيها تحديد موقع ثقب أسود بعيد عن مركز مجرة التبانة بعد حدوث تدمير نجم بواسطة ثقب أسود، وهو أمر غير مألوف في علم الفلك. والثقب الأسود، الذي تبلغ كتلته مليون ضعف كتلة الشمس، لا يقع في مركز المجرة المضيفة كما هي الحال مع معظم الثقوب السوداء الضخمة التي تتراكم المواد المحيطة بها. بل إن المجرة تحتوي أيضاً على ثقب أسود آخر فائق الكتلة في مركزها، وزنه 100 مليون مرة ضعف كتلة الشمس. وقد أظهرت ملاحظات تلسكوب هابل أن الحدث وقع على بُعد 2600 سنة ضوئية من الثقب الأسود الأكبر، وهو ما يعادل عشر المسافة بين الشمس والثقب الأسود الموجود في مركز مجرتنا درب التبانة. وهذا الثقب الأسود الأكبر ينفث الطاقة أثناء تراكم الغاز الذي يسقط عليه، ويُصنف كـ «نواة مجرية نشطة». ومن الغريب أن الثقبين الأسودين يوجدان في نفس المجرة من دون أن يرتبطا جاذبياً كما يحدث في الأزواج الثنائية. في النهاية، قد يلتهم الثقب الأصغر الثقب الأكبر ويندمجان معاً، لكن في الوقت الحالي، لا يزالان منفصلين تماماً ولا يترابطان جاذبياً.
