تعتبر الثقوب السوداء من أغرب الأجسام في الفضاء. فهي مناطِق في الفضاء، شديدة الكثافة، إلى درجة تجعل حتى الضوء غير قادرٍ على الهروب منها. وبما أن الضوء غير قادرٍ على الهروب من الثقب الأسود، فتبدو لنا على أنها سوداء. يستطيع الضوء السفر أسرع من أي شيءٍ نعرفه – بسرعة 186,000 ميل (300,000 كيلومتراً) في الثانية. وبذلِك إن لم يتسطع الضوء الهروب من ثقبٍ أسود، فمن غير الممكن لأي شيءٍ آخر نعرِفه، أن يتمكّن من ذلك. ليست الثقوب السوداء سوداءَ حقاً وليست بِفارغةٍ أيضاً. إن هذه الثقوب مزدحِمةٌ بالكثير الكثير من المواد، في حيزٍ صغيرٍ جداً. وهذا ما يعطي للثقوب السوداء جاذبيتها شديدة القوّة. يُستخدم مصطلح الثقب الأسود لأن هذه الأجسام تبدو كثقوبٍ سوداء في الفضاء – فهي لا تبعث الضوء.

كيف تتكون الثقوب السوداء ؟

يعتقد العلماء بأن الثقوب السوداء تنتج في الأماكن التي تتكثف فيها المادة بشكلٍ كبير (في الأماكن التي تتجمع فيها كميات كبيرة من المادة في حيزٍ شديد الصُغر من الفضاء). قد يحدث هذا في مراكز المجرات الضخمة أو عِندما ينهار نجمٌ عملاق، ويتقلّص في الأطوار الأخيرة من حياتِه. عِندما تصبح المادة شديدة الكثافة بحيث لاتسمح للضوء بالهروب منها، تصبح المنطقة التي توجد فيها هذه المادة ثقباً أسوداً.

كيف يتم رصد الثقوب السوداء ؟

يتم رصد الثقوب السوداء عِندما تتسرب المواد حولها (كالغاز) بفِعل قوى الجاذبية للتحول إلى قرصٍ حول الثقب الأسود. تدور جزيئات الغاز في هذا القرض حول الثقب بسرعةٍ ترفع من حرارتها مما يجعلها تبعث الأشعة السينية (X-rays). مِن الممكن رصد هذه الأشعة من الأرض. كما يمكن رصد الثقوب السوداء عن طريق مراقبة حركة النجوم القريبة من هذه الثقوبِ.

هل من الممكن أن تتحول الشمس إلى ثقب أسود؟

كلا، الشمس أصغر بكثيرٍ مِن أن تتحول إلى ثقبٍ أسود يوماً ما. على النجم أن يكون هائِل الحجم – أكبر من الشمس، قبل أن ينهار على نفسِه ويتحوّل إلى ثقبٍ أسوَد.

أيوجَد ثقب أسود في مركز مجرّتنا؟

نعم، يوجد ثقبٌ أسودٌ ضخمٌ في مركز مجرّتِنا. يمتلك هذا الثقب كتلةً تعادل كتلة ثلاثة ملايين شمس وهو بعيدٌ جداً عن الأرض بمسافة 24,000 سنة ضوئية (22,705,800,000,000,000,000,000 كيلومتراً أي 22.705 سكستليون كيلومتراً). مِن المُعتقد أن الثقوب السوداء الضخمة هي طبيعية الوجود في مراكز غالبية المجرات الكبرى، كما قد تم رصد العديد منها. إن الثقب الأسود في قلب مجرّتنا يقع بعيداً جداً عن الأرض، بالشكل الذي لايسمح له أن يشكِّل أي خطرٍ على الأرض.

كم هو حجم الثقوب السوداء؟

تأتي الثقوب السوداء بمختلف الأحجام وتعتمد أحجامها على كمية المواد التي في دواخلها (أي كُتلها). بعض هذه الثقوب السوداء مكوّنة من بقايا نجومٍ عملاقةٍ إنهارَت في ما مضى. على أيةِ نجمةٍ أن تكون أضخم بكثير من شمسِنا، لكي تصبح ثقباً أسود. تبلغ أقطار هذا النوع من الثقوب السوداء بِضعةَ أميالٍ فقط. كما تم أكتشاف ثقوبٍ أخرى في مراكِز بعض المجرات. إن هذه الثقوب كبيرةٌ جداً وتحتوي على نفس كمية المواد التي تحتويها مئة مليون شمس أو أكثر. وتبلغ أقطار هذا النوع من الثقوب السوداءِ ما يُنهاز بعض الملايين من الأميال.

هل حقاً توجد ثقوب سوداء في الفضاء؟ لماذا لا نراها؟

السبب في عدم رؤيتنا للثقوب السوداء هو في أنها لا تبعَث الضوء. بينما يمكننا رؤية تأثيرها على المنطقة المحيطة بها من الفضاء. بما أن هذه الثقوب تمتلك جاذبيةً عاليةً جداً، لذا تقوم بسحب المواد المحيطة بِها بسرعاتٍ خاطفة، مما يتسبب في ارتفاع درجة حرارة هذه المواد وبَعثها للأشعة السينية. بإمكان علماء الفلك التعرف على مواقع بعض هذه الثقوب، وذلك من خلال إيجاد هذه المواد شديدة الحرارة التي تدور بشكلٍ لولبيٍ لتدخل في قلب الثقوب السوداء. كما ومن الممكن أن يقوم علماء الفلك بدراسة حركة الأجسام في الفضاء، هادفين بذلِك إلى إيجاد المواقع التي تتحرك فيها الأجسامُ كما لو أنها تحت تأثير ثقبٍ أسود. حتى اللحظة، وجِدت الأدلة على وجود ثقوبٍ سوداء هائلة الحجم في مراكز بعض المجرّاتِ العملاقة، كما وتوجد ثقوب سوداءُ أقل ضخامةً في النُظم النجمية الثنائية (أي وجود نجمين يدورانِ حول بعضِهما البعض).

المصدر:

Calefornia institute of technology, ask an astronomer,”Black holes”

تابع المزيد من المقالات في سلسلة اسئلة كونية