الثقوب السوداء بين نيوتن واينشتاين

من طرف samialsaady السبت أكتوبر 04, 2008 2:02 am

الثقوب السوداء بين نيوتن واينشتاين
تنتمي الثقوب السوداء الى ذلك الصف من العجائب الكونيه التي يقف العقل الإنساني حائرا أمامها رغم انها أصبحت حقيقه غيرمشكوك فيها .
والثقوب السوداء لم تولد من خيال . ولم تخضع لمراقة التلسوبات العملاقه بل بدأت بحدس علمي انطلقت بواكيره منذ قرنين على يد علماء مثل لا بلاس وجون ميتشل ولكي نتعرف على الثقوب السوداء من وجهة النظر النيوتونيه يجب ان نطرق مفهوم سرعة الإنفلات .
إن سرعة الإنفلات من سطح نجم ما هي تلك السرعة التي يجب على الصاروخ ان ينطلق بها ليتمكن من الإفلات من الجاذبيه وكلما كبرت كتلة النجم كلما زادت جاذبيته فالشمس التي يفوق حجمها حجم الأرض عدة مرات فإن جاذبيتها اضعاف جاذبية الأرض وبالتالي فإن سرعة الإنفلات من على سطحها هي 617كم/ث . وهكذا كلما كبرت كتلة النجم زادت جاذبيته وزادت سرعة الإنفلات. فما الذي سوف يحدث ياترى في تلك النجوم العملاقه التي تفوق كتلتها كتلة الشمس عدة مرات ؟هل ستكون سرعة الإنفلات منها كبيره بحيث انه حتى الضوء لن يستطيع ان يفلت منها .
حقيقة نعم وهذ هو مبدأ الثقوب السوداء حسب النظريه النيوتونيه. وقد اصبحت سرعة الإنفلات التي جاء بها علماء يدينون بأفكار نيوتن قد تحولت الى تحدب زمكاني في فضاء اينشتين الأنيق.
فالثقب الأسود حسب فيزياء اينشتاين -هو منطقه من الزمكان المنحني بشده لدرجة اان الضوء لا يستطيع ان يفلت منه- ولكن السؤال هنا هو:- كيف هذا الزمكان المخيف الذي يبتلع الضوء؟ لنتصور نجم عملاق تفوق كتلته كتلة الشمس عدة مرات قد استنفاذ وقوده النووي وبدأ بالبرود الى مايسمى المتقزم الأبيض ونظرا لكبر كتلة ذلك النجم فإن جاذبيته ستكون هائلة وبالتالي لن يقوم هذا النجم بجذب الأجسام التي على سطحه فحسب بل ان جاذبيته ستشكل ضغطا فائقا على مادته نفسها وبالتالي سوف ينكمش النجم ويتداعى على نفسه في صورة تفاعل اندماجي ويقل حجمه وتزداد كثافته وعندما تبلغ درجة الإنقباض مداها فإن الذرات سوف تتعرض للإنهيار وتتلاشى الفراغات بينها وتتلتصق النويات ببعضها البعض وفي هذه الحاله لم تعد الإلكترونات ضمن الماده ولكنها تظل تتحرك حركه عشوائيه حول النويات الملتصقه كحركة الكترونات الحاله الغازيه في حالة تنافر شديدة ولكن قوة الجاذبيه المركزيه الهائله للنجم تضغط على هذه الإلكترونات بقوه اكبر من قوى التنافر بينها الى ان ينتهي بها المال الى ان تهوي وتتحد مع البروتونات وعندئذ تتعادل شحنات الإلكترونات والبروتونات ويتحول كل الكترون وبروتون الى وحده لا شحنه لها- نيترون – وتضاف هذه النيترونات الى النيترونات الأصليه للذرات ولكن قوة الجاذبيه الهائله للنجم لا تكتفي بهذا القدر من الضغط بل تضغط مرة اخرى على هذه النيترونات حتى يتقلص النجم اكثر واكثر وتتلامس نيوتروناته ويتحول الى نجم نيتروني وليتها تقف عند هذا الحد ولكن الضغط يزداد وتتداخل مادة النجم حتى تكون قد انضغطت في نقطه ذات كثافه لا متناهيه تسمى نقطة التفرد الزمكاني- ثقب اسود – ان نقطة التفرد الزمكاني هذه لها من الكثافه مالا يتصوره انسان حيث ان كتلة منها بحجم رأس دبوس تساوي ملايين الأطنان.
ولو ان شمسنا قدر لها ان تتحول الى ثقب اسود لأصبحت نقطة تفرد زمكاني لا يزيد قطره على 6كم.
اما الأرض فن يزيد قطرها على 2سم حسب بعض الدراسات . في الحقيقه ان العلماء لم يشاهدوا الثقوب السوداء ولكنهم استدلوا على وجودها كما استدلوا على وجود المجال المغناطيسي .
وهذه الثقوب عجيبه وغريبه كل الغرابه فإذا مر الضوء بجوارها فإنها تقتنصه ليهوي فيها كما ان الزمان فيها يتوقف كما ان بها مايسمى بالأنفاق الدوديه والتي ربما في المستقبل تصبح معابر للزمان والى اكوان قد تختلف كلية عن كوننا الذي نعيش فيه .