أحد صفحات التقدم العلمي للنشر
نادي الأذكياء

إلى أين ينتهي الضوء عند دخوله إلى ثقب أسود؟

حاول‭ ‬كثيرون‭ ‬أن‭ ‬يجيبوا‭ ‬عن‭ ‬هذا‭ ‬السؤال‭ ‬منذ‭ ‬ثلاثينات‭ ‬القرن‭ ‬العشرين،‭ ‬عندما‭ ‬صار‭ ‬احتمال‭ ‬وجود‭ ‬الثقوب‭ ‬السوداء‭ ‬مقبولاً‭ ‬على‭ ‬نطاق‭ ‬واسع. ‬تخبرنا‭ ‬نظرية‭ ‬النسبية‭ ‬العامة‭ ‬لآينشتاين‭ ‬بأن‭ ‬كل‭ ‬الكتلة‭ ‬تشوه‭ ‬المكان‭ ‬والزمن،‭ ‬مما‭ ‬يسبب‭ ‬انحناء‭ ‬المسارات‭ ‬التي‭ ‬تسلكها‭ ‬الجسيمات‭ ‬باتجاه‭ ‬الكتلة.‬‭ ‬في‭ ‬أفق‭ ‬الحدث Event‭ ‬Horizon‭‬ لثقب‭ ‬أسود‭ – ‬وهو‭ ‬الحد‭ ‬في‭ ‬الزمكان‭ ‬الذي‭ ‬لا‭ ‬يمكن‭ ‬للمادة‭ ‬والضوء‭ ‬الإفلات‭ ‬منه‭ ‬بمجرد‭ ‬اجتيازه‭ – ‬يكون‭ ‬تشوه‭ ‬المكان‭ ‬والزمن‭ ‬من‭ ‬القوة‭ ‬بحيث‭ ‬لا‭ ‬توجد‭ ‬مسارات‭ ‬مبتعدة‭ ‬عن‭ ‬الثقب‭ ‬الأسود. ‬بمجرد‭ ‬عبور‭ ‬المادة‭ ‬أو‭ ‬الضوء‭ ‬لأفق‭ ‬الحدث،‭ ‬يستحيل‭ ‬تحديد‭ ‬ما‭ ‬يحدث‭ ‬لها‭ ‬بعدئذ،‭ ‬لأن‭ ‬المعلومات‭ ‬المتعلقة‭ ‬بهذا‭ ‬الحدث‭ ‬لا‭ ‬يمكن‭ ‬أبداً‭ ‬أن‭ ‬تصل‭ ‬إلى‭ ‬مراقب‭ ‬خارجي‭.‬


إذا‭ ‬قفزت‭ ‬على‭ ‬متن‭ ‬طائرة‭ ‬متحركة،‭ ‬فلماذا‭ ‬لا‭ ‬تهبط‭ ‬في‭ ‬الممر‭ ‬أبعد‭ ‬من‭ ‬المكان‭ ‬الذي‭ ‬قفزت‭ ‬منه؟

إذا قفزت إلى الأعلى بشكل مستقيم على متن طائرة متحركة، فستهبط في المكان نفسه الذي قفزت منه أولاً، لأن الهواء- وكل شيء آخر بداخل الطائرة – يتحرك بسرعة الطائرة نفسها. فإذا كان من الممكن لمراقب ثابت في الخارج أن يراك وأنت تقفز، سيشاهدك تتحرك إلى الأمام في الهواء بسرعة الطائرة نفسه أثناء قفزتك. بطبيعة الحال، يفترض هذا أن الطائرة تتحرك بسرعة ثابتة. أما إذا حاولت القفز أثناء تسارع الطائرة أو تباطؤها – على الرغم من أننا لا نوصي بذلك بالتأكيد – فلن تسقط في المكان نفسه.


إذا‭ ‬كان‭ ‬الكون‭ ‬يتوسع‭ ‬دائماً،‭ ‬فإلام‭ ‬يتوسع؟

لقد‭ ‬عرفنا‭ ‬منذ‭ ‬عام‭ ‬1922‭ ‬أن‭ ‬الكون‭ ‬يتغير‭ ‬منذ‭ ‬ظهوره‭ ‬إلى‭ ‬الوجود،‭ ‬لكننا‭ ‬لا‭ ‬نزال‭ ‬غير‭ ‬متأكدين‭ ‬من‭ ‬جميع‭ ‬التفاصيل. ‬قد‭ ‬يكون‭ ‬التمدد‭ ‬Stretching‭ ‬كلمة‭ ‬أدق‭ ‬من‭ ‬التوسّع Expanding‭‬. إذا‭ ‬كان‭ ‬الكون‭ ‬لانهائياً ‬Infinite‬، فهو‭ ‬دائماً‭ ‬لانهائي‭ ‬وسيتمدد‭ ‬إلى‭ ‬الأبد؛‭ ‬وبذا‭ ‬فهو‭ ‬لا‭ ‬يتوسع‭ ‬إلى‭ ‬أي‭ ‬شيء. ‬وإذا‭ ‬كان‭ ‬محدوداً،‭ ‬فإنه‭ ‬يتمدد‭ ‬من‭ ‬شيء‭ ‬آخر،‭ ‬لكننا‭ ‬ليس‭ ‬لدينا‭ ‬سوى‭ ‬فرضيات. ‬في‭ ‬الوقت‭ ‬الحالي،‭ ‬يعتقد‭ ‬علماء‭ ‬الفلك‭ ‬أن‭ ‬الكون‭ ‬إما‭ ‬لانهائي‭ ‬أو‭ ‬أنه‭ ‬يتطوّى‭ ‬على‭ ‬نفسه‭ ‬بطريقة‭ ‬ما‭.‬


ما‭ ‬صفيحة‭ ‬فارالون؟

خلال العصر البرمي Permian Period، منذ نحو 300 مليون سنة، انضمت كل مساحة اليابسة على الأرض معاً في قارة واحدة تسمى بانغيا Pangaea. كان ما صار الأمريكتين في نهاية المطاف يقع على الساحل الغربي لبانجيا، أما الصفيحة التكتونية Tectonic Plate التي تضم قاع البحر والتي تقع إلى الغرب منها فيعرفها الجيولوجيون بصفيحة فارالون Farallon Plate. عندما بدأت بانغيا في التفكك منذ نحو 200 مليون سنة، انزلقت صفيحة فارالون تحت أمريكا الشمالية إلى داخل عباءة Mantle الأرض. وقد أدى هذا إلى انحناء الأرض فوقها لتشكل جبال الروكي Rocky Mountains. أما جزر فارالون، الواقعة على بعد 27 ميلاً إلى الغرب من سان فرانسيسكو، فهي كل ما تبقى من صفيحة فارالون، التي ستنزلق بالكامل تحت أمريكا خلال 5 ملايين سنة أخرى أو نحوها.


ماذا‭ ‬يكمن بين‭ ‬المجرات؟

الفضاء‭ ‬بين‭ ‬المجرات‭ ‬Intergalactic‭ ‬Space‭ ‬هو‭ ‬ما‭ ‬يوجد‭ ‬بين‭ ‬المجرات،‭ ‬ويعتقد‭ ‬العديد‭ ‬من‭ ‬الخبراء‭ ‬أنه‭ ‬مملوء‭ ‬بنوع‭ ‬من‭ ‬الغاز‭ ‬الفائق‭ ‬الرقة‭. ‬وكذلك‭ ‬فهناك‭ ‬أيضاً‭ ‬المادة‭ ‬المُعْتِمة‭ ‬Dark‭ ‬Matter‭ ‬المفترضة،‭ ‬وهي‭ ‬المادة‭ ‬الغامضة‭ ‬التي‭ ‬لا‭ ‬تصدر‭ ‬ضوءاً‭ ‬ولا‭ ‬إشعاعاً،‭ ‬ويُقدر‭ ‬أنها‭ ‬تمثل‭ ‬نحو‭ ‬%85‭ ‬من‭ ‬المادة‭ ‬في‭ ‬معظم‭ ‬المجرات. ‬ويمكن‭ ‬للاكتشافات‭ ‬الحديثة‭ ‬لمصادم‭ ‬الهادرونات‭ ‬الكبير‭ ‬Large‭ ‬Hadron‭ ‬Collider‭ ‬أن‭ ‬تلقي‭ ‬مزيداً‭ ‬من‭ ‬الضوء،‭ ‬في‭ ‬يوم‭ ‬ما،‭ ‬على‭ ‬هذه‭ ‬الأسئلة‭ ‬وغيرها‭ ‬حول‭ ‬تشكّل‭ ‬الكون‭ ‬وبنيته‭ – ‬لكن‭ ‬حتى‭ ‬يقيس‭ ‬أحدهم‭ ‬بدقة‭ ‬المادة‭ ‬المعتمة‭ ‬أو‭ ‬الفضاء‭ ‬بين‭ ‬المجرات‭ ‬ذاته،‭ ‬فسيظل‭ ‬كل‭ ‬هذا‭ ‬مجرد‭ ‬نظرية‭.‬


لماذا‭ ‬تسبب‭ ‬القهوة‭ ‬صداعاً‭ ‬لبعض‭ ‬الناس؟

الكافيين Caffeine منبه شائع يعمل على الجهاز العصبي المركزي. يعرف معظم الناس أن الكافيين يوجد في الشاي والقهوة وبعض المشروبات الغازية والشوكولاتة، ولكنه يوجد في العديد من الأدوية أيضاً. وكذلك يباع في صورة أقراص منشطة يتناولها بعض الأشخاص للبقاء مستيقظين. ويمكن للكافيين أن يسبب الصداع أو يخففه. عند استخدامه في الأدوية، فإنه يحسّن امتصاص المواد الأخرى الموجودة في المنتج، كما يتسبب أيضاً في انقباض الأوعية الدموية في الدماغ قليلاً، مما قد يخفف الصداع الناجم عن توسع الأوردة، مثل الصداع النصفي (الشقيقة) Migraines. ولكن الكافيين قد يسبب الصداع أيضاً. في الواقع، إن انسحاب الكافيين هو الذي يسبب الألم. وبما أن الكافيين يحفز عادة انقباض الأوعية الدموية في الدماغ، فإن النقص المفاجئ فيه يؤدي إلى توسع الأوعية، حيث تنتفخ الأوعية الدموية. قد يسبب هذا صداعاً شديدا يختفي بمجرد تناول بعض الكافيين. ليس من يشربون القهوة بكثرة وحدهم من يصابون بهذا؛ فقد ”يدمن“ بعض الأشخاص على تناول كميات صغيرة جداً من الكافيين يومياً.

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى