عند التحدث عن الثقوب السوداء فغالب ما يشار أن ما يدخل فيها لا يعود أبداً ولكن مؤخرا بدأ العلماء بالتخلي عن هذه الفكرة كستيفن هوكينج الذي صرح مطلع العام الماضي بانه “لا توجد ثقوب سوداء” بالشكل المتعارف عليه
تعرف هذه المعضلة بمشكلة ضياع المعلومات وكنتيجة لها تم طرح أسئلة هامة في الفيزياء والكون تابعوا معنا هذا المقال الشيق لمعرفة التفاصيل..
تعرف هذه المعضلة بمشكلة ضياع المعلومات وكنتيجة لها تم طرح أسئلة هامة في الفيزياء والكون تابعوا معنا هذا المقال الشيق لمعرفة التفاصيل..
كيف يمكن للمعلومات الإفلات من الثقب الأسود. هل حٌلت المفارقة؟!
Libyan sci club – النادي الليبي للعلوم
يعتقد مجموعة من العلماء أن لكل ثقب أسود سرا يخفيه “البقايا الكمية للنجم الذي تكوّن منه”، والذين يتوقعون أيضا عودة هذه النجوم للظهور في وقت لاحق عند تلاشي أو تبخر الثقب الأسود.
يطلق الباحثون على هذه الأجسام أسم ” نجوم بلانك ” حيث يعتقد أن بإمكانها تقديم جواب على سؤال بالغ الأهمية في الفيزياء الحديثة: مفارقة المعلومات، أو سؤال ما الذي يحدث للمعلومات التي تحويها المادة عند سقوطها في ثقب أسود.
يطلق الباحثون على هذه الأجسام أسم ” نجوم بلانك ” حيث يعتقد أن بإمكانها تقديم جواب على سؤال بالغ الأهمية في الفيزياء الحديثة: مفارقة المعلومات، أو سؤال ما الذي يحدث للمعلومات التي تحويها المادة عند سقوطها في ثقب أسود.
يمكن أن تساهم هذه الفكرة أخيراً في التوفيق بين ميكانيكا الكم ونظرية ألبرت أينشتاين عن النسبية العامة التي تصف الجاذبية، مدللة بالتالي على مقدرة نظرية الجاذبية الكمومية على حلّ الألغاز القديمة في عالم الفيزياء.
تُعتبر الثقوب السوداء مناطق عالية الكثافة في الفضاء. فلا يستطيع أي شيء الإفلات منها، ولا حتى الضوء. ويُعتقد أن معظمها يتكوّن في نهاية حياة نجم كبير،عندما يصبح الضغط الداخلي فيه غير كافٍ ليقاوم جاذبيته الخاصة فينهار النجم تحت ثقله الخاص.
يعتقد معظم العلماء أن حالة من التفرد تتكون في النهاية، حيث أنه ما من شيء يوقف هذا الانهيار. فتتشكل منطقة من الكثافات اللانهائية ولا تعدو نسبية أينشتاين العامة أن تكون مجرد تنبؤات.
يعتقد معظم العلماء أن حالة من التفرد تتكون في النهاية، حيث أنه ما من شيء يوقف هذا الانهيار. فتتشكل منطقة من الكثافات اللانهائية ولا تعدو نسبية أينشتاين العامة أن تكون مجرد تنبؤات.
إلا ان “نظرية التفرد” هذه تشوبها ثغرات عديدة، فبما أن قوانين الفيزياء لا تعد سارية المفعول في منطقة الكثافات اللانهائية، فلا أحد يعلم ما قد يحدث داخل الثقب الأسود.
أشار ستيفن هوكينغ في مطلع سبعينيات القرن الماضي إلى أن الثقوب السوداء قد تتلاشى أو تختفي ببطئ. ولكن في هذه الحالة، ماذا يحدث للمعلومات التي تصف أي جسم يسقط داخل ثقب أسود؟ تشير النسبية العامة إلى أن المعلومات لا يمكن أن تختفي بهذه البساطة، ولكن يبدو أن هذا ما يحدث بالفعل. حيث حيّرت ?مفارقة المعلومات? هذه الباحثون ولعقود طويلة.
أشار ستيفن هوكينغ في مطلع سبعينيات القرن الماضي إلى أن الثقوب السوداء قد تتلاشى أو تختفي ببطئ. ولكن في هذه الحالة، ماذا يحدث للمعلومات التي تصف أي جسم يسقط داخل ثقب أسود؟ تشير النسبية العامة إلى أن المعلومات لا يمكن أن تختفي بهذه البساطة، ولكن يبدو أن هذا ما يحدث بالفعل. حيث حيّرت ?مفارقة المعلومات? هذه الباحثون ولعقود طويلة.
حاول كارلو روفيلي من جامعة مارسيليا في فرنسا وفرانشيسكا فيدوتو من جامعة رادبود في هولندا الإجابة عن هذا السؤال بدراسة فكرة نشأت الكون، والذي يُعتقد أنه بدأ بانفجار عظيم Big Bang ، بسبب تأثيرات الجاذبية الكمية التي ولّدها “الإرتداد الكبير” عقب مرحلة الإنكماش المبكرة.
يقول فيدوتو: “ولّدت تأثيرات الجاذبية الكمية قوة تنافر فاعلة، ما حال دون انهيار المادة وبلوغها مرحلة التفرد، إلا أنها وصلت فقط إلى حالة الانضغاط القصوى.
نتيجة لذلك، كان الكون “سيرتد” مع بلوغ كثافة طاقة المادة معيار بلانك، أي الحجم الأدنى الممكن في الفيزياء، ما دفع الكون إلى التمدد من جديد ليعاود بعد ذلك الانهيار مرة أخرى، وهكذا ذهابا وإيابا.
يقول فيدوتو: “ولّدت تأثيرات الجاذبية الكمية قوة تنافر فاعلة، ما حال دون انهيار المادة وبلوغها مرحلة التفرد، إلا أنها وصلت فقط إلى حالة الانضغاط القصوى.
نتيجة لذلك، كان الكون “سيرتد” مع بلوغ كثافة طاقة المادة معيار بلانك، أي الحجم الأدنى الممكن في الفيزياء، ما دفع الكون إلى التمدد من جديد ليعاود بعد ذلك الانهيار مرة أخرى، وهكذا ذهابا وإيابا.
تُطرح اليوم فكرة مماثلة عن مصير المادة المنهارة لنجم ميت. يذكر الباحثون أن التأثيرات الكمية “الشبيهة بتلك التي تحول دون اندفاع الإلكترون نحو نواة الذرة” تمنع انهيار النجم قبل تقلصه إلى نقطة واحدة أو ما يُعرف بحالة التفرد. فيصبح النجم عندئذٍ جسما بالغ الانضغاط ليعاود التمدد خلال عملية تلاشي الثقب الأسود وينفجر في النهاية. وهكذا يتحرر كل شئ يسقط داخل الثقب الأسود .
يضيف العلماء أيضا أن الفلكيين من الممكن أنهم قد شاهدوا فعلا نجوم بلانك وهي تصدر المعلومات في الفضاء أثناء تكون أحد أكثر الأحدث بريقا وهي ما تعرف في علم الفلك بانفجارات أشعة جاما gamma-ray bursts .
أخيرا يبدو من الواضح أن العلماء يتجهون نحو نظرية الجاذبية الكمية حيث يقول الفيزيائي Stefano Liberati اذا تم تأكيد هذه النظرية فأن الكثير من الألغاز ستحل وما نسميه بتوقف قوانيين الفيزياء في مركز الثقب الأسود قد لا يعدو سوى مجرد باب أخر ينتظر أن يفتح مؤديا بنا لقفزة كمومية في فهمنا لطبيعة كوننا…
أخيرا يبدو من الواضح أن العلماء يتجهون نحو نظرية الجاذبية الكمية حيث يقول الفيزيائي Stefano Liberati اذا تم تأكيد هذه النظرية فأن الكثير من الألغاز ستحل وما نسميه بتوقف قوانيين الفيزياء في مركز الثقب الأسود قد لا يعدو سوى مجرد باب أخر ينتظر أن يفتح مؤديا بنا لقفزة كمومية في فهمنا لطبيعة كوننا…
اذا أعجبك المقال فلا تنسى مشاركته لتعم الفائدة
#فيزياء #علم #ثقب #أسود #مفارقة #المعلومات #جاذبية #كمومية #كون #النادي_الليبي_للعلوم
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق