كيف تتشكل الثقوب السوداء

مراحل حياة النجم

النجوم عبارة عن أجرام غازية ضخمة الحجم وشديدة الحرارة ومضيئة بذاتها ويغلب على تركيبها غازي الهيدروجين والهيليوم والقليل من العناصر الثقيلة، ويبدأ تكوينها من عملية الاندماج النووي للهيدروجين والهيليوم وينتج عن ذلك طاقة هائلة مهمة لحياة النجم ويطلق على النجم الوليد اسم النجم الأولي ويستغرق النجم ملايين السنين في هذه المرحلة وفي المرحلة الثانية يطلق على النجوم بالنجوم المتوالية الرئيسة وعندما يدخل في المرحلة الثالثة من حياته تكون طاقته قد قلت حيث يكون اسمه فيها بالعملاق الأحمر وتعتمد هذه المرحلة من حياته على كتلته فإذا كانت تساوي كتلة الشمس أو أصغرمنها تصبح أقزامًا بيضاء أما إذا كانت كتلتها أكبر ما يمكن تنفجر لتصبح نجمًا أو ما يسمى بالثقوب السوداء.

تعريف الثقوب السوداء

الثقب الأسود هو جسم فلكي ذو كتلة عالية للغاية حيث أنه لا يمكن لأي شيء ولا حتى الضوء الإفلات منه، وأما عن تركيبه حسب النظرية النسبية العامة لألبرت أينشتاين فإنه يتكون من المتفرد الذي يُشكل المركز، ومن أفق الحدث الداخلي و يُطلق على نصف قطر أفق الحدث باسم شوارزشيلد نسبة للعالم الفلك الألماني كارل شوارزشيلد الذي كان له الفضل بتنبؤ بوجود أجسام نجميّة متهالكة لا تنبعث منها أي إشعاعات في عام 1916م، ويتناسب حجم نصف قطر شوارزشيلد مع كتلة النجم المنهار، وبالرغم من أن كتلة الثقب الأسود تبلغ عشرة أضعاف كتلة الشمس و نصف قطره 30 كم ألا أنه لا يمكن رؤيته بشكل مباشر؛ ويعود سبب ذلك لصغر حجمه وعدم إصداره للضوء، ولكن يمكن مشاهدته من خلال تأثيرات حقول الجاذبية الضخمة على المواد القريبة.^[١]

كيف تتشكل الثقوب السوداء

تمتلك الثقوب السوادء جاذبية قوية للغاية والتي تقوم بامتصاص موجات الضوء ولهذا السبب يكون لونه أسودًا، أما عن تشكل هذا الجسم أو لنقطة في الفضاء فإنها تتكون من رماد النجوم الميتة ويحدث ذلك عندما تصل النجوم الضخمة إلى نهايات حياتها فإن الهيدروجين الذي يدمج بالهيليوم يكون مستنفدًا تقريبًا ولذلك تبدأ هذه النجوم في حرق الهيليوم ودمج الذرات المتبقية في عناصر أثقل مثل الحديد ويؤدي اندماج الحديد بعدم توفير طاقة كافية تقوم بدعم الطبقات الخارجية للنجم ومن ثم تنهار هذه الطبقات العلوية إلى الداخل وتنفجر على شكل انفجار ساطع وقوي، وكان هذا التصريح وفقًا لمركز أستراليا للفيزياء الفلكية في جامعة سوينبرن للتكنولوجيا.^[٢]

أنواع الثقوب السوداء

يمكن أن تصنف الثقوب السوداء اعتمادًا على أنها قادرة على الدوران أو أنها غير قادرة على ذلك، ويوجد أيضًا تصنيف آخر لها حيث أنها تصنف إلى ثلاثة أنواع وسيتم توضيح خصائص كل نوع فيما يأتي:^[٣]

الثقوب السوداء النجمية

تتشكل هذه الثقوب من النجوم الضخمة عندما تموت حيث يلقي انفجار القشرة الخارجية للنجم المحتضر تاركًا النواة ويكون اللب فيه كبيرًا أي أنه أكبر من عشرة أضعاف حجم الشمس.

الثقوب السوداء الفائقة الكتلة

توجد هذه الثقوب في مراكز المجرات ويشمل ذلك مجرتنا درب التبانة وحيث أنه من الممكن تواجد هذا النوع من الثقوب في المجرات بكتل تعادل مليارات كتلة الشمس، وكما أن العلماء لم يتمكنوا من معرفة كيفية تشكلها وعلى الرغم من ذلك يوجد بعض التوقعات بأنها تشكلت من انهيار المجموعات النجمية الكبيرة، ومن الممكن أيضًا أنها قد تتشكل عند تكوين المجرات؛ والسبب في هذا التوقع هو وجودها في مراكز المجرات وأنها قريبة من ملايين النجوم هناك، وحيثما أن هذه الثقوب السوداء تكبر؛ لأنها تمتص المادة المحيطة بها.

الثقوب السوداء الصغرى

لم يتمكن الباحثون من مشاهدة هذه الثقوب بالواقع حيث أنها تمتلك كتلًا أصغر من كتلة الشمس ومن المتوقع أن هذه الثقوب السوداء تشكلت خلال الانفجار الأعظم.

المراجع[+]

1. ↑ "Black hole", www.britannica.com, Retrieved 4-6-2019. Edited.
2. ↑ "?How Does a Black Hole Form", www.livescience.com, Retrieved 4-6-2019. Edited.
3. ↑ "Black Hole: Definition & Types", study.com, Retrieved 4-6-2019. Edited.