يدرس العلماء منذ سنوات جسما كونيا غير عادي "يعمل" مثل الثقب الأسود ، ويبدو وكأنهكيف
المشكلة هي أن هذا الكائن افتراضي ، ولم يتمكن العلماء بعد من مراقبته في الفضاء.ما إذا كانت هذه الأجسام الغامضة موجودة بالفعل أم لا هو سؤال كبير ، ولكن في دراسة حديثة ، ربما اكتشف فيزيائي من الهند خاصية جديدة لنجوم Buchdahl من شأنها أن تساعد أجب عن هذا السؤال.
كيف تعمل الثقوب السوداء؟
بشكل عام ، يتفق علماء الفلك على وجود الثقوب السوداء.الدليل على وجودها في كل مكان (كتبت التكنولوجيا الفائقة سابقا عن الدليل الرئيسي على وجودها ).
فكرة فنان عن حي الثقب الأسود. رسم توضيحي: ESO / L. كلكادا
يفهم علماء الفلك أيضا كيف تتشكل الثقوب السوداء: فهي بقايا انهيار الجاذبية الكارثي للنجوم الضخمة.عندما يموتون ، لا يمكن لأي قوة في الطبيعة أن تدعم وزنهم .لذلك ، تستمر هذه الأشياء المحكوم عليها في "سحق نفسها" إلى أجل غير مسمى .
النجوم الميتة
ومع ذلك ، لا يفهم العلماء حتى الآن مقدار ما يمكن أن ينهار الجسم دون أن يتحول إلى ثقب أسود.يعرف علماء الفلك بالفعل عن وجود الأقزام البيضاء ، التي تزن بقدر وزن الشمس ولكنها بحجم الأرض.يدرس الفيزيائيون أيضا طبيعة النجوم النيوترونية ، التي تزيد من الضغطلكن من غير المعروف ما إذا كان هناك جسم أصغر تمكن من عدم التحول إلى ثقب أسود.
نجوم بوشدال
في عام 1959 ، درس الفيزيائي الألماني الأسترالي هانز بوشدال كيف أن "النجم المثالي" (الذي يمثل عندما أصبحت كتلة المادة أصغر وأصغر ، زادت كثافة الجسم ، مما جعل جاذبية الجاذبية أكثر كثافة.باستخدام حسابات من نظرية النسبية العامة لأينشتاين ، وجد Buchdahl حدا أدنى مطلقا لحجم "النجم" الذي يكون كثيفا قدر الإمكان ولكنه لا يتحول إلى ثقب أسود.إنه يساوي 9/4 من كتلة "النجم" مضروبة في ثابت الجاذبية النيوتونية (G) ومقسومة على سرعة الضوء (299,792,458 م / ث) تربيع.
وهكذا ، بفضل الحسابات ، حصل العالم على الجسم الأكثر كثافة في الفضاء.ولكن إذا ضغطت عليه ولو قليلا ، تجاوز حد Buchdahl وسيصبح النجمأقل من هذه القيمة ، يجب أن يصبح الجسم دائما ثقبا أسود ، على الأقل وفقا للنسبية العامة.
ماذا اكتشف العالم؟
وقال بول م. إن البحث عن الأشياء الغريبة التي تقع على حافة هذا الحد - ما يسمى بنجوم Buchdahl - أصبح هواية شائعة لكل من المنظرين والمراقبين .سوتر هو أستاذ باحث في الفيزياء الفلكية في جامعة ستوني بروك في جامعة ولاية نيويورك ومعهد فلاتيرون في مدينة نيويورك.كجزء من دراسة جديدة ، ربما اكتشف ناريش داديتش ، عالم الفيزياء في المركز المشترك بين الجامعات لعلم الفلك والفيزياء الفلكية في بيون ، الهند ، خاصية مدهشة يمتلكها وصف اكتشافاته في مقال نشر على خادم arXiv.org ما قبل الطباعة ، والذي لم تتم مراجعته بعد من قبل الأقران.
رسم توضيحي: وكالة ناسا
Dadhich الذي يسمي نجوم Buchdahlقامت "محاكيات الثقب الأسود" بدراسة ما يحدث لطاقة نجم افتراضي عندما يبدأ في الانهيار إلى "أجسام حدودية". وبعد إجراء الحسابات، اكتشف شيئًا مفاجئًا: بحلول الوقت الذي وصل فيه النجم إلى حد بوكدال، كان إجمالي الطاقة الحركية يساوي نصف الطاقة الكامنة.
وهذه النسبة تنطبق على الكثيرينالمواقف في علم الفلك عندما تكون قوة الجاذبية متوازنة مع الآخرين. وهذا يعني أنه من الناحية النظرية، يمكن لنجوم بوكدال أن توجد كجسم مستقر له خصائص مدروسة جيدًا بالفعل.
"إن أفق الحدث للثقب الأسود يحجب رؤيتنافكرة عما بداخله. لكن يمكننا دراسة المادة التي تتكون منها نجوم بوكدال. بهذه الطريقة يمكننا أن نفهم ما هو داخل الثقب الأسود”، يوضح مؤلف الدراسة لـ Live Science.
آخر مشكلة
أما العثور على نجم بوشدال فهو أمر آخر.حتى الآن، لا يوجد ترتيب معروف للمادة يمكن أن يخلق مثل هذا الجسم. لكن بحث داديتش يشير إلى كيفية عمل ذلك. وستكون هناك حاجة إلى مزيد من الأبحاث لفهم الخصائص الأخرى التي تمتلكها هذه الأجسام الغريبة وما يمكن أن تخبره للعلماء عن الثقوب السوداء.
قراءة المزيد:
تبين أن Blazar ، الذي تم العثور عليه قبل 20 عامًا ، هو كائن متطرف
اكتشف TESS "أرضًا جديدة": كوكب حجري به ماء يقع في المنطقة الصالحة للسكن
انظر إلى عواقب الاصطدام بنجمتين عام 1181