هل تساءلت يومًا كيف سيكون الأمر عندما تقع في الثقب الأسود؟ محاكاة جديدة لوكالة ناسا لديها الإجابة، بما في ذلك النهاية الحتمية الساحقة.
أنشأ الباحثون المحاكاة الجديدة باستخدام الكمبيوتر العملاق Discover في مركز ناسا لمحاكاة المناخ. يُظهر مُشاهدًا وهو ينغمس في قرص تراكم الغاز المتوهج حول ثقب أسود هائل مثل ذلك الموجود في مركز المجرة. درب التبانة. يتجول المشاهد عبر الغطس، ويمر بمسارات سباق شبحية من جزيئات الضوء التي دارت حول الثقب الأسود عدة مرات، ليصل أخيرًا إلى نقطة اللاعودة: أفق الحدث، حيث لا يمكن لأي شيء، ولا حتى الضوء، الهروب.
الثقوب السوداء هي الأجسام الأكثر كثافة في الكون. لا أحد يعرف بالضبط ما تبدو عليه المسألة ما وراء أفق الحدث للثقب الأسود، لكن الباحثين يعرفون الكثير عن الفيزياء المحيطة بهذه النقاط فائقة الكثافة في الفضاء. حول الثقب الأسود، تكون قوى الجاذبية قوية للغاية وقت فراغ نفسه اعوجاج. الكائنات (والزمكان نفسه) تقترب من سرعة الضوء; عند هذه السرعات، يبدو أن الوقت يتباطأ، بحيث أن الشخص الذي يدور حول ثقب أسود لمدة ست ساعات في مركبة فضائية سيكون عمره 36 دقيقة أبطأ من زملائه في طاقم السفينة الأم. بحسب بيان لوكالة ناسا.
الثقوب السوداء الأكثر شيوعًا في الكون هي بحجم النجوم. هؤلاء الثقوب السوداء ذات الكتلة النجمية لها آفاق حدث صغيرة، والتغيرات الجاذبية الشديدة على مسافات صغيرة تنتج قوى مد وجزر عنيفة حولها. غالبًا ما تتمزق الأجسام التي تقترب من الثقوب السوداء ذات الكتلة النجمية قبل أن تصل إلى أفق الحدث في عملية تسمى معكرونة. تخيل أنك تسقط بقدميك أولاً في الثقب الأسود: ستكون الجاذبية المؤثرة على قدميك أقوى من تلك المؤثرة على رأسك، مما يتسبب في تمدد جسمك مثل المعكرونة.
متعلق ب: تقول نظرية الجاذبية الجديدة “الملتوية” إن المعلومات يمكنها الهروب من الثقوب السوداء بعد كل شيء
في المحاكاة الجديدة، عالم الفيزياء الفلكية جيريمي شنيتمان من مركز غودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا، اختار بدلاً من ذلك تكرار ما يمكن أن يحدث إذا اقترب شخص ما من ثقب أسود هائل، مثل ذلك الموجود في مركز درب التبانة. بفضل حجمها، تشبه هذه الثقوب السوداء الهائلة بحارًا شاسعة وهادئة مقارنةً بالثقوب السوداء ذات الكتلة النجمية. لا تزال ستصاب بالإحباط إذا وقعت في واحدة منها، لكن قد تتمكن من تجاوز أفق الحدث أولاً.
لقد كان الثقب الأسود في مركز مجرة درب التبانة تم تصويرها بواسطة تلسكوب أفق الحدث. في الصور، يبدو وكأنه كعكة من الغاز المتوهج – المعروف باسم القرص التراكمي – يدور حول بقعة من الظلام اللامتناهي. ومن خلال قرص التراكم هذا يقع المشاهد في المحاكاة الجديدة. عندما يصلون إلى أفق الحدث، تضيق السماء ويبدأ الظلام في الاقتراب؛ هنا، يشرق الضوء، لكنه لا يستطيع المغادرة أبدًا.
تدمر قوى الجاذبية الساحقة المراقب بعد 12.8 ثانية فقط من مروره بأفق الحدث. وبعد ميكروثانية، يضرب كل ما تبقى من مادتها المضغوطة للغاية نقطة التفرد، مركز الثقب الأسود. إنها رحلة طولها 79500 ميل (128000 كيلومتر) من أفق الحدث إلى نقطة التفرد، ولكنها تحدث في غمضة عين.
قام شيتمان أيضًا بمحاكاة سيناريو غير مميت يدور فيه رائد فضاء حول ثقب أسود عدة مرات ثم يهرب عائداً إلى الفضاء.
“[S]إن محاكاة هذه العمليات التي يصعب تخيلها تساعدني على ربط الرياضيات النسبية وقال في البيان: “إلى عواقب فعلية في الكون الحقيقي”.
. “محلل حائز على جوائز. محب للموسيقى. منشئ. هواة Twitter. مستكشف ودود. محب للتواصل ودود.”