بحث مشروع تخرج في كلية التربية للعلوم الصرفة جامعة بابل أعده (مصطفى احمد جواد)الطالب في قسم الفيزياء وهو جزء من متطلبات نيل شهادة البكالوريوس بعنوان:(الثقوب السوداء) بإشراف الأستاذ المساعد شروق صباح عبد العباس.
استعرض البحث مقدمة عن الثقب الأسود وهو منطقة في الفضاء ذات كثافة مهولة تفوق غالباً مليون كتلة شمسية، وتصل الجاذبية فيها إلى مقدار لا يستطيع الضوء الإفلات منها،ولهذا تسمى ثقبا أسود.
وأوضح الباحث بان الثقب الأسود يتكون بتجمع مادة كثيرة تنضغط تحت تأثير جاذبيتها الخاصة، وتلتهم معظم ما حولها من مادة حتى تصل إلى حالة ثقب أسود، وكل هذا يحدث فيها بفعل الجاذبية، وهي نفس قوة التي تتكون بواسطتها النجوم ولكن النجوم تتكون من كتل صغيرة نسبياً؛ فالشمس مثلًا لها 1 كتلة شمسية أما الثقب الأسود فهو يكون أكثر كتلة من 1 مليون كتلة شمسية .تزداد الكثافة للثقب الأسود )نتيجة تداخل جسيمات ذراته وانعدام الفراغ البيني بين الجسيمات(، فتصبح قوّة جاذبيته قوّية إلى درجة تجذب أي جسم يمر بالقرب منه مهما بلغت سرعته وتبتلعه، وبالتالي تزداد كتلة المادة الموجودة في الثقب الأسود، وبحسب النظرية النسبية العامة لأينشتاين فإن جاذبية ثقب أسود تقوّس الفضاء حوله مما يجعل شعاع ضوء يسير فيه بشكل منحني بدلًا من سيره في خط مستقيم.
يعرف الثقب الأسود في النسبية بصورة أدق على أنه منطقة تمنع فيها جاذبيته كل شيء من الإفلات بما في ذلك الضوء .يمتص الثقب الأسود الضوء المار بجانبه بفعل الجاذبية،
وهو يبدو لمن يراقبه من الخارج كأنه منطقة من العدم؛ إذ لا يمكن لأي إشارة أو موجة أو جسيم الإفلات من منطقة تأثيره فيبدو بذلك أسود.وقد تمكن التعرف على الثقوب السوداء عن طريق مراقبة بعض الإشعاعات السينية التي تنطلق من المواد عند تحطم جزيئاتها نتيجة اقترابها من مجال جاذبية الثقب الأسود وسقوطها في هاويته.
استنتج الباحث إنالثقب الأسود يفقد أشعة حرارية وكتلته فهو ينكمش ببطء بمرور الوقت. فإذا افترض طيف جسم أسود وطبق عليه قانون بولتزمان بالنسبة إلى شدة إشعاعه فنستطيع استنتاج " مدة عمره من قدرة إشعاعه , وتتناسب مدة عمره مع القوة 2 لكتلته.
|