على الأرجح، يوصف الثقب الأسود بأنه نتيجة نجم محتضر، أو كما قد يطلق عليه «غبار النجوم». فالثقوب السوداء أحد أخطر الأجسام على الإطلاق، ويمكن تشبيهها بمكانس كهربائية فضائية عملاقة. وما يجعلها خطرًا قوة جاذبيتها الشديدة التي تسحب إلى داخلها حتى الضوء نفسه. تلك النجوم السابقة أو غبار النجوم كانت مصدر قلق لعديد من العلماء، لذلك يرصدونها هي والبيئة المحيطة بها باستخدام تلسكوبات خاصة.
ما أنواع الثقوب السوداء؟
تصنف الثقوب السوداء ثلاثة أنواع: النجمية، والهائلة، ومتوسطة الكتلة. أما النوع النجمي، فهو أصغر نوع، ويتكون بشكل أساسي من النجم المتفجّر الأعظم – انفجار شديد القوة والإضاءة لنجم. والثقوب السوداء النجمية منتشرة في جميع أنحاء مجرتنا؛ فيقع أبعد ما رصد منها على بعد 13.1 مليار سنة ضوئية من الأرض، لذا لا يمكن أن تؤذينا. ولكل واحدة منها كتلة تتراوح من ثلاث إلى عشر كتل شمسية – الكتلة الشمسية كتلة رسمية تستخدم في علم الفلك، وتعرف بأنها كتلة شمسنا، وتساوي 2×3010 كيلو جرام تقريبًا.
وأما النوع الهائل من الثقوب السوداء، فيوجد غالبًا في مركز معظم المجرات، بما فيها مجرة درب التبانة. وهذا النوع ثقيل بشكل هائل وكتلته تقدر بأكثر من ملايين أو مليارات الكتل الشمسية؛ إذ يعتقد العلماء أنها كتل هائلة لتمركزها في المجرات. وهذا النوع من الثقوب السوداء يميل لأن يكبر ويصل إلي أحجام أثقل؛ حيث تختلط المجرات، وهذا يجعلها أخطر أنواع الثقوب السوداء.
وأما النوع الثالث، فهو الثقوب السوداء متوسطة الكتلة، التي يعتقد أن كتلتها تتراوح من مائة إلى ألف كتلة شمسية. وهذا النوع لا يمكن أن ينتج عن غبار نجمة واحدة؛ إذ يُعتقد أنه قد يتشكل عن طريق ثقب أسود واحد يبتلع عديدًا من الأجسام، حتى يندمج مع ثقب أسود آخر، تاركًا معضلات كبيرة للعلماء ليس لديهم إجابات عنها حتى الآن.
هل ستصبح شمسنا ثقبًا أسود؟
أديرت بعض الدراسات لمعرفة ما قد يحدث إذا أصبحت الشمس ثقبًا أسود في مرحلة ما من وجودها. فادّعت تلك الدراسات الافتراضية أن الشمس إذا أصبحت ثقبًا أسود فستسقط الأرض في ظلام دامس وسيتجمد كل شيء فورًا.
إلا أن الشمس لن تتحول إلى ثقب أسود أبدًا؛ لأنه يقال إن كتلتها أقل من أن تحيلها إلى ثقب أسود. فعندما تقترب الشمس من نهايتها وينفد وقودها، ستتخلص تلقائيًّا من الطبقات الخارجية التي تتحول إلى غاز متوهج يعرف باسم «السديم الكوكبي». بعد الوصول إلى تلك المرحلة، سيكون هناك نجم قزم أبيض، وهو نجم صغير الحجم نسبيًّا.
هل دور الأرض هو التالي في الجدول الزمني؟
تنصاع الثقوب السوداء إلى قوانين الجاذبية، والتي قدمها العالم العظيم إسحق نيوتن للعالم لأول مرة؛ وكما نص هذا القانون، فهناك قوة تجذب جميع الأجسام وتجعلها تتحرك في اتجاهات محسوبة وسرعات بناءً على كتلة تلك الأجسام.
بناءً على ذلك، فإن الثقوب السوداء لا يمكنها التجول في الفضاء الخارجي وابتلاع الكواكب التي تعوق طريقها بحرية؛ فكي يؤثر ثقب أسود في الأرض، يجب أن يكون قريبًا جدًّا من النظام الشمسي وهو الشيء الذي نادرًا ما يحدث. وإن اُستبدل بشمسنا ثقب أسود من الكتلة نفسها، فستكون الأرض في مكانها الطبيعي تمامًا، حيث سيحافظ الثقب الأسود على الجاذبية، تمامًا كما كانت تفعل الشمس.
إذًا، ما الذي يثير قلق العلماء؟
قد نظن أن الثقوب السوداء أجسام بعيدة كل البعد عن إثارة القلق، ولا يوجد ما نقلق بشأنه هنا الآن. ومع هذا، فقد تكون الثقوب السوداء مصدر قلق أكبر مما نتصور؛ إذ تدرس مجموعات من العلماء الثقوب السوداء، وتكوِّنها أثناء ذلك بغرض إجراء التجارب عليها. ويخشى الناس أن هذا قد يجلب نهاية عالمنا.
يصرح الباحثون أن دراسة لغز تلك الثقوب السوداء المدهشة متعة حقيقية، وسوف تقود إلى اكتشافات جديدة بالتأكيد، ستكون ذات منفعة عظيمة بالنسبة إلينا. أدت بعض الحجج التي قدمها الفيزيائي الشهير ستيفن هوكينج إلى أن يستنتج العلماء أن تلك الثقوب السوداء الضئيلة ستبقى لفترة قصيرة من الوقت قبل أن تتلاشى للأبد. فنظريًّا، ستختفي فورًا، ولكن ماذا إذا لم تفعل؟ ماذا إذا استطاعت البقاء لوقت أطول؟ فهل سنهلك حينها؟
بالطبع لا؛ فتلك الثقوب السوداء تتحرك بسرعة فائقة تجعلها تتوجه إلى الفضاء الخارجي. سيتحرك بعضها أبطأ من بعضها الآخر؛ وهذا أبعد ما يكون عن أن يحدث؛ إذ تحتجز على الأرض بسبب جاذبيتها، ولكنها لن تشكل تهديدًا بالنسبة إلينا على الإطلاق؛ لأنها ستمتص جزءًا ضئيلًا فقط من مادة الأرض.
حتى الآن، لم ينجح العلماء في اختراع ثقب أسود؛ ولكن لأن الفضول هو سيد العلم، فقد نسمع عن بعض التجارب الناجحة في المستقبل القريب. وقد يكون شيئًا ذا منفعة كبيرة في تحسين بعض النظريات وإثباتها.
المراجع
nasa.gov
science.howstuffworks.com
unmuseum.org
المقال الأصلي منشور في مجلة كوكب العلم، عدد ربيع 2020.