شمس المعارف
1.32K subscribers
108 photos
21 videos
11 files
8 links
كل مايخص القصص والرعب ومعلومات

BOT @PSPLAYBOT

My channel @Blacckhole

2018/8/16
Download Telegram
النسبية العامة
في عام 1915، طور ألبرت أينشتاين نظريته النسبية العامة، حيث كان قد أثبت في وقت سابق أن الجاذبية تؤثر على حركة الضوء. بعد ذلك ببضعة أشهر فقط، وجد كارل شوارزشيلد حلاً لمعادلات آينشتاين للمجال، والتي تصف مجال الجاذبية لكل من الكتلة النقطية والكتلة الكروية. بعد بضعة أشهر من نتائج شوارزشيلد، قدم يوهانس دروست، وهو من طلبة هندريك لورنتز، الحل نفسه، وبشكل مستقل عن عمل شوارزشيلد، لوصف النقطة ذات الكتلة وكتب متعمقا بتفصيل أفضل وأوسع عن خصائصها. ظهر ضمن نتائج وحلول يوهانس نتيجة، تعرف في الوقت الحاضر بٱسم نصف قطر شوارزشيلد، حيث تؤول النقطة إلى وضعية التفرد، مما يعني أن بعض المتغيرات ضمن معادلات آينشتاين أصبحت بقيم لا نهائية. لم تكن طبيعة هذا الأمر مفهومة تمامًا في ذلك الوقت. في عام 1924، أثبت آرثر إدينجتون أن التفرد يختفي بعد تغيير الإحداثيات (انظر إحداثيات إدينجتون-فينكلشتاين)، إلا أن الأمر استغرق حتى عام 1933 حتى أدرك جورج ليمايتر أن هذا يعني أن التفرد في دائرة نصف قطرها مقدار شوارزشيلد هو تفرد في الإحداثيات غير المادية. كتب آرثر إدينغتون معلقا على احتمال وجود نجم ذي كتلة مضغوطة لحجم نصف قطر شوارزشيلد في كتاب صدر عام 1926، مشيرًا إلى أن نظرية أينشتاين تسمح لنا باستبعاد الكثافات المرتفعة جداً ضمن النجوم المرئية مثل منكب الجوزاء لأن

«نجما يبلغ قطره 250 مليون كيلومتر لا يمكنه أن يملك كثافة مرتفعة مثل تلك الموجودة لدى الشمس. أولاً، ستكون قوة الجاذبية كبيرة لدرجة أن الضوء لن يكون قادرًا على الهروب منه، ستسقط الأشعة إليه ثانية كسقوط الحجر عائدا إلى الأرض. ثانياً، سيكون الانزياح نحو الأحمر كبيراً لدرجة أنه سيتم إزاحة الطيف خارج الوجود. ثالثًا، ستنتج الكتلة انحناءًا كبيرًا في مقياس الزمان والمكان بحيث يتم إغلاق الفضاء حول النجم، مما سيتركنا في الخارج (أي، في أي مكان)».

في عام 1931، توصل سوبرامانيان تشاندراسيخار، مستخدما النسبية الخاصة، إلى أن جسما لا يدور ومكونا من المادة المنحلة للإلكترون وبكتلة أعلى من قيمة محددة (تسمى الآن حد تشاندراسيخار 1.4 M☉) لن يمتلك حلولا مستقرة ضمن النسبية. تم معارضة استنتاجاته من قبل الكثير من معاصريه مثل إدينغتون وليف لانداو، الذين ردوا عليه أنه لا بد من وجود آليات غير معروفة ستوقف انهيار المادة. حملت معارضاتهم بعضا من الصحة: فالقزم الأبيض الأكبر قليلاً من حد تشاندراسيخار ينهار ليصبح نجمًا نيوترونيًا، وهو جسم مستقر بحد ذاته. لكن في عام 1939، توقع روبرت أوبنهايمر وآخرون أن النجوم النيوترونية فوق حد آخر (حد تولمان - أوبنهايمر - فولكوف) ستنهار بناء على التعليلات التي قدّمها تشاندراسيخار، وخَلَصوا إلى أنه من غير المحتمل أن يوجد أي قانون فيزيائي يمكنه أن يوقف انهيار بعض النجوم مما يعني تحولها إلى ثقوب سوداء. حساباتهم الأصلية، المبنية على مبدأ استبعاد باولي، حددت قيمة الحد الجديد بـ 0.7 M☉؛ الفهم اللاحق للقوة المرتفعة التي تؤثر على تنافر النجوم النيوترونية رفعت التقدير إلى قيم تتراوح ما بين 1.5 M☉ إلى 3.0 M☉.[2 أدت القراءات التي تم تسجيلها في مرصد ليغو للموجة الثقالية الناتجة عن اندماج النجم النيوتروني GW170817، والذي يُعتقد أنه أدى إلى ظهور ثقب أسود بعد ذلك بفترة قصيرة، إلى تحسين تقدير حد تولمان - أوبنهايمر - فولكوف إلى 2.17 M☉

فسر أوبنهايمر وزملاؤه التفرد على حدود دائرة نصف قطرها قيمة شوارزشيلد على أنه مؤشر على أن هذه هي حدود الفقاعة التي يتوقف الوقت داخلها. وجهة نظر مناسبة للمراقبين خارج الفقاعة، ولكنها بالتأكيد ليست ما يلاحظه الجسم الساقط داخل الفقاعة. وبسبب هذه الخاصية، كانت النجوم المنهارة تسمى «النجوم المجمدة»، لأن المراقب الخارجي سيرى سطح النجم متجمدًا في اللحظة التي يصل بها حجم الانهيار إلى نصف قطر شوارزشيلد.
إشعاع الثقب الأسود
الآخر ثانيا (من هنا ظهرت فكرة طاقة الصفر حاول البحث عن أعمال وحياة العالم نيكول تسلى).

ولا يمكن رؤية هذه الجسيمات أو اكتشافها بالكشافّات لان تأثيراتها غير مباشرة ويتنبأ مبدأ الارتياب بوجود أزواج افتراضية متشابهة من جسيمات المادة بحيث يكون أحد الزوجين من المادة والأخر من المادة المضادة. وتخيل هذه الجسيمات على حدود الثقب الأسود أي على حدود أفق الحدث من الممكن جدا أن يسقط الجسم الافتراضي الذي يحمل الطاقة السالبة وينجو الجسم ذو الطاقة الموجبة.

بالنسبة لراصد من بعيد يبدو وكأن الجسيم صادر عن الثقب الأسود ومع دفق الطاقة السالبة إلى داخل الثقب الأسود سوف تنخفض كتلة الثقب الأسود ولفقد الثقب الأسود لبعض كتلته تتضاءل مساحة أفق حدثه فكلما صغرت كتلة الثقب الأسود ارتفعت درجة الحرارة ومع ارتفاع درجة الحرارة يزداد معدل بثه للإشعاع فيتسارع نقصان كتلته أكثر فأكثر ولكن لا أحد يعلم ماذا يحدث للثقب الأسود إذا تقلصت أو انكمشت كتلته إلى درجه كبيرة ولكن الاعتقاد الأقرب أنه سوف ينتهي إلى انفجار نهائي هائل من الإشعاع يعادل انفجار ملايين من القنابل الهيدورجينية. فالثقب الأسود الأولى ذو الكتلة البدائية من ألف مليون طن يكون عمره مقارباً لعمر الكون. أما الثقوب السوداء البدائية ذات الكتلة دون هذه الأرقام فتكون قد تبخرت كليا. وتلك التي لها كتلة أكبر بقليل تستمر في بث إشعاعات على شكل أشعة سينية أشعة غاما وهذه الإشعاعات من سينية وغاما تشبه الموجات الضوئية ولكن بطول موجي أقصر وتكاد هذه الثقوب لا تستحق صفة سوداء فهي حارة في الواقع إلى درجة (الاحمرار - الإبيضاض) وتبث طاقة بمعدل يقارب عشرة آلاف ميغا الواط.
رصد الثقب الأسود
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
ثقب أسود يمر بين المشاهد ومجرة تقع خلفه، ويرى تشوه ضوء المجرة القادم إلينا (محاكاة تشبيهية)
شمس المعارف
رصد الثقب الأسود
قد نفتش عن أشعة غاما التي تبثها الثقوب السوداء الأولية طوال حياتها مع إن إشعاعات معظمها سوف تكون ضعيفة بسبب بعدها عنا بعداً كبيراً، ولكن اكتشافها من الممكن. ومن خلال النظر إلي خلفية أشعة غاما لا نجد أي دليل على ثقوب سوداء أولية ولكنها تفيد بأنه لا يمكن تواجد أكثر من 300 منها في كل سنه ضوئية مكعبة من الكون. فلو كان تواجدها مثلاً أكثر بمليون مرة من هذا العدد فإن أقرب ثقب أسود إلينا يبعد ألف مليون كيلومتر، وكي نشاهد ثقبا أسودا أوليا علينا أن نكشف عدة كمات من أشعة غاما صادرة في اتجاه واحد خلال مدى معقول من الزمن كأسبوع مثلا، ولكن نحتاج إلى جهاز استشعار كبير لأشعة غاما وأيضا يجب أن يكون في الفضاء الخارجي لأن الغلاف الجوي للأرض يمتص قدراً كبيراً من أشعة غاما الآتية من خارج الأرض.. إن أكبر مكشاف لأشعة غاما يمكنه التقاطها وتحديد نقطة الثقوب السوداء موجود لدينا هو الطبقة الهوائية للأرض بكاملها. فعندما يصطدم كمٌ عالٍ من الطاقة من أشعة غاما بذرات جو الأرض يـُولد أزواجاً من الإلكترونات والبوزيترونات (نقيض الإلكترون) ونحصل على وابل من الإلكترونات السريعة التي تـُشع ضوءاً يدعى إشعاع شيرنكوف. إن فكرة إشعاع الثقوب السوداء هي من أمثلة التنبؤ الفيزيائي المبني على النظريتين الكبيرتين المـُكتشفتان في هذا القرن : النظرية النسبية العامة وميكانيكا الكم. وهذه أول إشارة إلى أن ميكانيكا الكم قادرة على حل بعض التفردات الثقالية التي تنبأت بها النسبية العامة.

وقد استطاع العلماء الألمان في السنوات القليلة الماضية اكتشاف حقيقة تواجد أحد تلك الثقوب السوداء في مركز المجرة. بالطبع لم يروه رؤية مباشرة، ولكنهم دئبوا على مراقبة حركة نجم كبير قريب من مركز المجرة لمدة سنوات عديدة، ويدور هذا النجم في مدار حول مركز خفي.

وعلى أساس معرفة كتلة النجم ونصف قطر فلكه، استطاع العلماء استنتاج وجود الثقب الأسود في مجرتنا وحساب كتلته التي تبلغ نحو 2 مليون ضعف لكتلة الشمس.
هل يمكن رؤية الثقب الأسود؟
ثقب أسود يجذب إليه المادة من نجم مجاور.
شمس المعارف
هل يمكن رؤية الثقب الأسود؟
ينشأ الثقب الأسود عندما ينتهي عمر أحد النجوم البالغة الأكبر (حجما) وينتهي وقوده، فينفجر وينهار على نفسه. ويتحول النجم من سحابة كبيرة عظيمة إلى تجمع صغير محدود جداً للمادة المكثفة. ويعمل ذلك التجمع المادي المركز على جذب كل ما حوله من جسيمات أو أي مادة أخرى. وحتى فوتونات الضوء لا تفلت منه بسبب جاذبيته الخارقة، فالثقب الأسود لا ينبعث منه ضوء.

ولكن كل ما ينجذب وينهار على الثقب الأسود يكتسب سرعات عالية جدا وترتفع درجة حرارتها. وتستطيع التلسكوبات الكبيرة على الأرض رؤية تلك الدوامات الشديدة الحرارة. أي أن الثقب الأسود يفصح عن نفسه بواسطة شهيته وجشعه لالتقاط كل مادة حوله. ولا يتعين علينا أن نخاف لأن الفلكيين لم يجدوا أي ثقب أسود بالقرب من المجموعة الشمسية.
أنواع الثقوب السوداء
الثقب الأسود هو المرحلة الأخيرة من عمر نجم عظيم الكتلة. وفي الواقع فهو ليس نجما حيث أنه لا يولّد طاقة عن طريق الاندماج النووي (يتوقف الاندماج النووي في النجم كبير الكتلة بعد استهلاكه لوقوده من الهيدروجين والهيليوم ويصبح ثقبا أسودا لا يشع ضوءا).

ويمكن تكوّن ثقب أسود بعدة طرق:

ثقب أسود صغري : طريقة افتراضية، ويمكن من الوجهة النظرية أن يتكون في معجل جسيمات
ثقب أسود نجمي: وهي أجرام تبلغ كتلتها بين 4 - 15 كتلة شمسية
ثقب أسود متوسط الكتلة : ويتميز بكتلة بين 100-10000 كتلة شمسية.
ثقب أسود فائق الضخامة : وتبلغ كتلته عدة ملايين أو عدة بلايين كتلة شمسية.
حرب الجبابرة
هي سلسلةٌ من حروبٍ دامت عشر سنوات في ثيساليا، بين الجبابرة (الجيل الأقدم من الآلهة، يرتكزون على جبل أوثريس) والأولمبيين (جيل حديثو عهدٍ من الآلهة، يستولون لاحقاً على جبل أوليمبوس). كان باعث الحربِ هو أيّهما له أحقيّة التحكّم في الكون، الجبابرة أم الأولمبيون، وانتهى الأمر ليصبح النصر للأولمبيين.
كانوا الإغريقيون على دراية بالقصائد المتنوعة التي تناولت الحرب بين الآلهة والجبابرة. وأهمّ تلك القصائد والوحيدة بين قريناتها لتنجو، هي قصيدة ثيوغونيا المنسوبة لهسيود، وملحمة حرب الجبابرة الضائعة لمنظّمها الشاعر الملحميّ الكفيف التراقيّ ثاموريس، والأخير هو بالأصل شخصيّةٌ أسطوريّة، أشير إليه في إحدى مقالات كتاب على الموسيقى لفلوطارخوس. وللجبابرة دورٌ بارزٌ في قصائد أورفيوس. إلا أنّه لم يُعثَر سوى على قصاصاتٍ تعود للديانة الأورفيّة فيها ما يختلف مع ما جاء به هسيود من آثار.
النزاع بين الآلهة الأوائل وسفكهم للدماء
أوّل ممهّدٍ للحرب العظمى هو الجبّار الأصغر كرونوس، حيث انتزع كرونوس والده أورانوس (السماء) من الحكم الظالم بمساعدة أمه غايا (الأرض).

أُوقِدَتْ عدائية غايا بعد أن رمى أورانوس أطفالها الهيكاتونخيريس والسايكلوب في سجن تارتاروس. فصنعت غايا منجلاً كبيراً واجتمعت بكرونوس وأشقّائه لتقنعهم بخصيِ والدهم أورانوس بالمنجل. وكان كرونوس الوحيدَ بين أشقّائه ليتطوّع، فأعطته غايا المنجل ليصبح كرونوس كالكمين لوالده.

فلما التقى أورانوس بغايا، هاجم كرونوس أورانوس ليخصيه ويرمي أعضاءه التناسلية في البحر؛ فأصبح بذلك كرونوس ملك الجبابرة. تنبّأ أورانوس بأنّ أحد أطفال كرونوس سينقلب عليه، كما انقلب كرونوس على والده. وُلِدَ من دم أورانوس المنصب على الأرض كلٌّ من العمالقة وأيرينيس وميلياي، ومن منيّ أو دم عضوه التناسليّ المقطوع وُلِدَت أفروديت في البحر بارزةً منه.

تربّعَ كرونوس على العرش بعد أن أُزيلَ منه والده أورانوس على يده. ليؤمّن كرونوس على سلطته، سارع بسجن أشقائه الهيكاتونخيريس والسايكلوب في تارتاروس هو الآخر بعد والده.

أصبح كرونوس خائفاً ومتردّداً بأن يوضع حدٌ لسلطته على يد أحد أولاده، فتحوّل إلى ما كان عليه والده من مجرم، ليقوم بابتلاع كل طفل يولد له من زوجته وأخته ريا. فطفح كيل ريا لتقوم بإخفاء طفلها الأصغر زيوس وخدعت كرونوس بأن تعطيه بدل طفلها حجارةً ملفوفة بقماش، فابتلعها بلا تشكيك.

أخفت ريا طفلها زيوس في كهفٍ في جزيرة كريت، لتقوم أمالثيا بتربيته. لمّا بلغ زيوس أشدّه، قام بالتنكّر على هيئة ساقي خمر كرونوس. فعندما أصبح زيوس خادماً لكرونوس، أعطت ميتيس زيوس مزيجاً من خردلٍ وخمرٍ يجبر كرونوس على تقيؤِ أولاده الذين ابتلعهم إذا ما شربه. فبعد تحرير زيوس أشقاءه، حرّض الأول أشقاءه على إشعال ثورةٍ ضد الجبابرة.
غزو زيوس وأشقاؤه العالم
شنّ زيوس حرباً على والده كرونوس بالتعاون مع أشقائه المتقيَّئين وأخواته، وهم: هيستيا وديميتر وهيرا وهاديس وبوسيدون. حرّر زيوس الهيكاتونخيريس والسايكلوب من تارتاروس (حيث سجنهم كرونوس) ليصبحوا عوناً له. فكان لكل منهما دورٌ في الحرب، برشق الهيكاتونخيريس أحجاراً ضخمة جداً على الجبابرة، وصاغ السايكلوب الرعد والبرق لزيوس. أما من الجهة الأخرى، فتعاون كرونوس مع الجبابرة الآخرين باستثناء تيميس وولدها بروميثيوس، والّذَين تعاونا مع زيوس (تنبيه، عند هسيود، فإنّ كليميني هي أمّ بروميوثيوس). كان لأطلس كقائدٍ دور بارز في الحرب بإصطفافه مع كرونوس. دامت الحربُ عشر سنوات، حتى انتصر زيوس والأولمبيين الآخرين، فسُجِنَ الجبابرة في تارتاروس، وعُيِّنَ الهيكاتونخيريس حراساً على السجن. وعُوقِبَ أطلس بأن يحمل السماء طيلة حياته. وفي بعض الآثار، ذُكِرَ أنّ زيوس لما أمّنَ على قواه وسلطته، تراجع عن قراره ليحرّرَ الجبابرة.

بعد الانتصار الكبير الذي حققته الآلهة، تقاسم الأشقّاء الثلاثة العالم فيما بينهم: فحكم زيوس السماء والهواء وعُرِفَ آنذاك بالزعيم الأكبر. وحكم بوسايدون البحار والمحيطات، وحكم هاديس العالم السفليّ، وهو عالم الأموات. أمّا باقي الآلهة، فَوُزِّعَت عليهم القوى وفقاً لطبيعتهم ونزَعَاتهم. وتركت الأرض مشترَكةً ليفعل فيها الآلهة ما يشاؤون، حتى وإن يقابل أحدهم الآخر، عدا الأشقاء الثلاثة (زيوس وبوسايدون وهاديس)، فهم ذوو الهيمنة الكبرى.
مصاص دماء