الكون الأعظم/الثقوب السوداء

ماهية الثقب الأسود

لم يعد التعرف على تكوين المجرات الهائلة في الكون عن طريق النجوم المضيئة والمرئية بها والسحب الغازية فقط، ولكن أيضاً عن طريق هالات المادة المظلمة التي تشكل جزءا كبيرا من كتلة المجرات الكونية. فهذه المادة المظلمة التي يطلق عليها الثقوب السوداء لا تفصح عن ذاتها إلا من خلال تأثيرها الجاذب للأشياء بما فيها الضوء . لهذا لا يمكن رؤيتها. والثقب الأسود له جاذبية رهيبة لأن كتلة مادته كبيرة وكثافتها عالية جدا . فلو أن كتلة من مادته تعادل كتلة الشمس فإن حجمها لن يتعدى ستة كيلومترات. والعلماء يحدسون بأن ثمة ثقب أسود عملاق داخل مجرة درب التبانة تعادل كتلته مليون كتلة الشمس . وحدسوا أيضا بأن هناك ثقوبا سوداء أخرى بقلوب العديد من المجرات الأخرى . وعند حديثنا عن الحطام النجمي نجد أن الشمس أو أي نجم يظلان في حالة توازن ذاتي طالما أن الجاذبية الذاتية بهما تجذب كل نقطة بهما إلى الداخل . ويقابل هذا التفاعلات النووية داخل النجوم والتفاعلات الحرارية داخل كوكبنا . فكلما كان النجم به وقود الهيدروجين النووي مشتعلا بالطاقة النووية بقلبه فإنه يولد طاقة نووية ليظل منتفخاً. ولما ينتهي الوقود به فإن قوة الجاذبية به تتفوق فتقلصه بعدما ينطوي على ذاته ليصبح نجما منضغطا وباردا. ولنتصور هيئة النجم البارد هذا .فإن ذراته قد تحطمت نتيجة سلسلة متعاقبة من التفاعلات الذرية الداخلية. وعقب هذه التفاعلات النووية نجد الإلكترونات الحرة السالبة الشحنة تتحد مع البروتونات الحرة الموجبة الشحنة لتكون نيترونات متعادلة الشحنة. لهذا نجد أن ذرات هذا النجم تتآكل حتى تصبح كتلة نترونات عبارة عن حطام النجم ويطلق عليها النجم النتروني المدمج أو النجم النتروني القزم الأبيض. ويصل نصف قطره حوالي 10 كيلومترات أي في حجم مذنب فضائي صغير. إلا أن كتلته أثقل من كتلة شمسنا. وهي كتلة كثافتها هائلة. فملعقة صغيرة من مادة النجم النتروني تعادل ألف مليون طن. ويظل هذا النجم في تقلصه لتزداد كثافته حتى يصل إلى نقطة التفرد الزمكاني (Space-time singularity) كجزء من ثقب أسود.

كثافة الثقب الأسود

ولنتصور كثافة الثقب الأسود الذي يعتبر مقبرة حطام النجوم النترونية نجد أن المجرة الإهليليجية العملاقة عثر بها على ثقب أسود هائل تعادل كتلة مادته 5آلاف كتلة مليون نجم في حجم شمسنا . والآن يقال أن ثمة ثقبا أسود هائلا في وسط كوننا يربطه بكون ثان مجاور له. لهذا يعتبر بعض العلماء أن الثقوب السوداء ممرات أنفاقية(نفق) للسفر للأكوان الأخرى و جسور بينية للسفر بين أجزاء من كوننا. كما تعتبر الثقوب السوداء مصايد للضوء. ورغم وجوده بها إلا أنه لا يرى لعدم قدرته على الإفلات من جاذبيتها الهائلة . لهذا تعتبر مادة هذه الثقوب السوداء مادة مظلمة ولم يستطع العلماء رؤيتها حتى الآن. كما تعتبر مقبرة للضوء والإشعاعات الكونية والأجسام الفضائية الشاردة حيث تصطادها بجاذبيتها الشديدة. ولايفلت من هذه المصايد الكونية سوى الأجسام التي سرعتها أكبر من سرعة الضوء . وهذا إفتراض نظري طبعا . لأن الضوء كما يعرف أسرع شيء في الوجود حتى الآن. رغم أن ثمة لغطا الآن حول التيكونات والتي اعتبرها بعض العلماء رياضيا أنها موجودة وأسرع من الضوء . وهذا ما تناولناه بالتفصيل في هذا البحث. والضوء كقاعدة عامة يسير في خط مستقيم بالخواء (الفراغ المفرغ تماما) . لكنه عندما يمر بجوار ثقب أسود ينحرف عن مساره بزاوية أكبر من إنحرافه عندما يمر قرب حافة الشمس . لأن شدة جاذبية الثقب الأسود أضعاف شدة جاذبية الشمس. ولو مر جسم كروي قرب حقل جاذبية ثقب أسود فإنه يصبح جسما ممطوطا.