في الكون، تعد الثقوب السوداء من أكثر الكائنات فضولًا واستثنائية وغير عادية. كثير من الناس لا يعرفون أن مجرتنا تحتوي على ثقب أسود في مركزها.
في هذا المقال سنخبرك ببعض حقائق غريبة عن الثقب الأسود في مجرتنا.
فضول الثقوب السوداء
من المستحيل ملاحظة الثقب الأسود بشكل مباشر
ويعود اسم الثقب الأسود إلى أن الضوء لا يستطيع الإفلات من متناوله، حيث أن السرعة اللازمة لذلك تتجاوز سرعة الضوء، وهو ما يعتبر مستحيلاً وفقاً لقوانين الفيزياء؛ ولذلك، فإنه لا ينبعث منها الضوء. ومع ذلك، يمكننا ملاحظة عواقب الثقب الأسود. ومن خلال فحص المنطقة المحيطة بالثقب الأسود، يمكننا أن نشهد تأثيره على البيئة.
على سبيل المثال، يمكنك أن ترى كيف يتمزق النجم عندما يقترب كثيرًا من الثقب الأسود. أدت هذه الظاهرة إلى الملاحظات الأولى للثقب الأسود، بما في ذلك الصور الملتقطة للثقب الأسود الموجود في المجرة M87.
يوجد في وسط مجرة درب التبانة ثقب أسود
لا يوجد سبب للقلق. نحن آمنون، لأن هذا الثقب الأسود الهائل، المعروف باسم القوس A، وتقع على بعد 25.000 سنة ضوئية من موقعنا.
تتشكل الثقوب السوداء النجمية من النجوم المحتضرة
ويحدث تشكل الثقوب السوداء النجمية بعد اختفاء النجوم فائقة الكتلة، إذ تتجاوز جاذبية النجم الضغط الكامن الذي يحافظ على بنيته. عندما ينخفض الضغط الناتج عن التفاعلات النووية، تؤدي الجاذبية إلى انهيار قلب النجم، مما يؤدي إلى قذف الطبقات الخارجية إلى الفضاء في ظاهرة تعرف باسم المستعر الأعظم. يستمر اللب المتبقي في الانهيار تحت كثافة هائلة، مما يؤدي في النهاية إلى خلق ثقب أسود في غياب الحجم.
طبيعة الثقوب السوداء نسبية
تخيل سيناريو يسقط فيه شخص بشكل مأساوي في ثقب أسود أثناء وجود مراقب ليشهد هذا الحدث. سيلاحظ الراصد أن الوقت الذي يمر به الشخص الذي يسقط في الثقب الأسود يبدو أنه يتباطأ مقارنة بوقته، ويتوقف فعليًا بالقرب من الثقب الأسود. وقد تم شرح هذه الظاهرة في نظرية النسبية العامة لأينشتاين والتي تنص على ذلك يتأثر الوقت بالسرعة التي نسافر بهاوخاصة عند السرعات الهائلة التي تقترب من سرعة الضوء.
ولم يتم اكتشاف أول ثقب أسود إلا مع ظهور علم الفلك بالأشعة السينية
كان Cygnus X-1960، الذي تم اكتشافه في ستينيات القرن الماضي، أول ثقب أسود تم اكتشافه، وتبلغ كتلته عشرة أضعاف كتلة الشمس.
تصبح الثقوب السوداء خطيرة فقط عندما تقترب منها كثيرًا
في حين أنه من الآمن بشكل عام دراسة الثقوب السوداء من بعيد، فإن الاقتراب أكثر من اللازم يشكل مخاطر كبيرة. ويشير هذا أيضًا إلى أنه من غير المرجح أن يبتلع الثقب الأسود الكون بأكمله.
الثقب الأسود قريب جدًا من الأرض
تم العثور على ثقب أسود ضخم يبلغ حجمه تقريبًا تبلغ كتلته 12 مرة كتلة الشمس ويقع بالقرب من نظامنا الشمسي على مسافة 1.550 سنة ضوئية فقط. ويرافق هذا الثقب الأسود نجم يشبه إلى حد كبير شمسنا.
حقائق غريبة عن الثقب الأسود في مجرتنا
يعد الثقب الأسود في مجرتنا، والمعروف باسم القوس A (Sgr A*)، واحدًا من أكثر الأشياء الرائعة في الكون. تقع في وسط مجرة درب التبانة، يقع هذا الثقب الأسود الهائل على بعد حوالي 26,000 سنة ضوئية من الأرض، وتعادل كتلته حوالي 4 ملايين مرة كتلة شمسنا. وعلى الرغم من أن الثقب الأسود نفسه لا ينبعث منه ضوء، إلا أنه يمكننا استنتاج وجوده من سلوك النجوم القريبة، التي تدور بسرعات عالية بشكل لا يصدق بسبب جاذبيتها الهائلة.
إحدى الحقائق الأكثر إثارة للاهتمام هي أنه على الرغم من ضخامة برج القوس A، إلا أنه صغير الحجم نسبيًا. ويبلغ قطر أفق الحدث، وهو الحدود التي لا يمكن للضوء أن يفلت منها، سوى حوالي 24 مليون كيلومتر، وهو رقم ضخم من الناحية البشرية، ولكنه صغير مقارنة بكتلته الهائلة.
والحقيقة الغريبة الأخرى هي أن هذا الثقب الأسود يبدو "هادئًا" مقارنة بالثقوب السوداء الهائلة الأخرى. وعلى الرغم من أنها كانت أكثر نشاطًا في الماضي، إلا أنها لا تمتص حاليًا كميات كبيرة من المواد. هذا هو الإغاثة، لأنه إذا كان برج القوس A في مرحلة أكثر نشاطًا، فإن كمية الطاقة المنطلقة يمكن أن تؤثر على ظروف الحياة في مجرتنا.
بالإضافة إلى ذلك، في عام 2022، تمكن تلسكوب أفق الحدث (EHT) من التقاط أول صورة لظل برج القوس أ. وعلى الرغم من أن الصورة ضبابية بعض الشيء، إلا أنها تعد علامة فارقة مهمة، حيث أكدت العديد من النظريات حول الثقوب السوداء، بما في ذلك الوجود في وسط مجرتنا.
فضول أخرى من القوس أ
النجوم القريبة من برج القوس A، والمعروفة باسم “نجوم S”، هي المفتاح لقياس كتلة الثقب الأسود. هذه النجوم لها مدارات سريعة للغاية وغريبة الأطوار. على سبيل المثال، النجم S2، الذي يبعد حوالي 17 سنة ضوئية عن برج القوس A، يكمل مداره خلال 16 عامًا فقط ويصل إلى سرعة تصل إلى 7,650 كيلومترًا في الثانية (2.5% من سرعة الضوء) عند أقرب نقطة له.
على الرغم من أن الثقوب السوداء الهائلة مثل برج القوس "تتغذى" على الغاز والغبار والنجوم التي تقترب أكثر من اللازم، يبدو أن عصرنا يمر بفترة "حمية". يُعتقد أنه يمتص كمية صغيرة فقط من المادة، وهو ما قد يفسر سبب عدم انبعاث نفاثات كبيرة من الطاقة مثل الثقوب السوداء النشطة الأخرى.
على الرغم من الكتلة الهائلة لبرج القوس A، ليس له تأثير كبير على النظام الشمسي. نحن بعيدون بما فيه الكفاية بحيث لا يؤثر تأثير جاذبيتها بشكل كبير على مدارات الكواكب أو ظروف الحياة على الأرض. في الواقع، فإن جاذبية الثقب الأسود الأقرب إلى النظام الشمسي (وهو ليس فائق الكتلة) لها تأثير علينا أكبر من تأثير برج القوس أ.
آمل أن تتمكن من خلال هذه المعلومات من معرفة المزيد عن الحقائق الغريبة حول الثقب الأسود في مجرتنا.