فيزيائيون يدّعون أنهم استطاعوا إثبات عدم وجود الثقوب السوداء

لقد دارت العديد من النقاشات حول ألغاز وخبايا الثقوب السوداء، حتى ادعى بعض الفيزيائيون أنهم استطاعوا إثبات عدم وجودها

فيزيائيون يدّعون أنهم استطاعوا "رياضياً" إثبات عدم وجود الثقوب السوداء

لقد دارت العديد من النقاشات حول ألغاز وخبايا الثقوب السوداء، حيث اعتقدت الباحثة الألبانية (لورا مرسيني-هاتن) من جامعة شمال كارولاينا في الولايات المتحدة الأمريكية بأنّ الشكوك التي تدور حول حتمية وجود الثقوب السوداء يرجع سببها الفعلي إلى عدم وجودها على أرض الواقع. فعرضت دراساتها على الموقع الإلكتروني الخاص بمكتبة جامعة كورنيل لكنها لم تخضع لأي مراجعة أو مشاهدات.
في مطلع عام 2014، قامت الباحثة "لورا" بنشر دراساتها مُرفِقةً الحلول التقريبية منها على مذكّرتها الإلكترونية تحت عنوان
.Physics Letters B
على مرّ العصور قام علماء الفلك بدراسة ظاهرة الثقوب السوداء. من المعروف وعلى نحو واسع أنه إذا كانت كتلة أي نجم تزيد عن الكتلة الفعلية للشمس ب20 مرة، فإن النجم يندثر ويموت، كما ومن الممكن أن يتقلّص ويتحول إلى منطقة متناهية في الصغر ذات طابع فرديّ عالي الكثافة. تُحاط هذه المنطقة بحدث يسمى "الأفق" وهي منطقة أخرى تتميز بقوة شد عالية للجاذبية، لا تسمح بنفاذ أي جسم بما فيها الضوء. تلك هي ما تسمى جوهرياً بـ "نقطة اللاعودة".
قام الفيزيائي "ستيفن هوكنج" بوضع أول نظرية في عام 1974، أنه وأثناء التأثير الكميّ لحدث الأفق، ينبعث إشعاع عُرف لاحقاً بإسم إشعاع هوكنج. إنّ إراقة إشعاع هوكنج ومع مرور الوقت تعمل على شد الكتل بعيداً بفعل ظاهرة تعرف بإسم (التبخّر). على الرغم من ذلك، فإنّ مرسيني-هاتن تجزم أنّ إستناداً لكمية الإشعاع الصادرة عن النجم أثناء إندثاره تعتبر غير كافية لتشكيل ما يسمى بالثقب الأسود.
إدعّت الباحثة مرسيني-هاتن بأنها وبشكل واضح ومؤثر عملت على التوفيق بين نظرية أينشتاين النسبية والمكانيكا الكميّة.
على الرغم من عدم خروج أي من النظريتين عن حدود المألوف أو وجود أي اختلاف ملموس بينهما، الا أنّ علماء الفيزياء لم يستطيعوا دمج كِلتا النظريتين وتحقيق حالة من التماسك والتلاحم بينهما. عدّت النظرية النسبية لأينشتاين أنه من المتوقّع إمكانية تشكيل الثقوب السوداء. على الرغم من أنّ مبدأ الحيرة المنبثق عن نظرية الكمّ لا يقتصر بتاتاً على معرفة أماكن وجود الأشياء. من الممكن الإقتراب جداً منها، لكن ليس من الممكن الوصول إلى موقعها الفعليّ. هذا مجرد جانب من عدة جوانب أبدت أنّ كلاً من نظرية ميكانيكا الكمّ والحقل الكلاسيكي لنظرية أينشتاين قد فشِلتا في التراصف بما يتعلق بظاهرة الثقب الأسود.
"حاول علماء الفيزياء وعلى مرّ العقود الدمج بين كلتا النظريتين –نظرية أينشتاين للجاذبية ونظرية ميكانيكا الكمّ- لكن هذا السيناريو عمل على تلاحمهما وإيصالهما إلى مرحلة من التوافق والتناغم." قالت الباحثة لورا مرسيني-هاتن في أحد الندوات العلمية "وهذا أمر عظيم".
لم تحظى نظرية الباحثة لورا بالدعم من كافة الجهات حيث قام الفيزيائي "وليام اونرو" من جامعة كولومبيا البريطانية بتسليط الضوء على عدد من الأخطاء الجسيمة في أثناء مناقشة البحث العلمي لمرسيني-هاتن.
"إنّ نظرية لورا مرسيني-هاتن لا تمتّ للواقع بصلة، حيث إن محاولات إثبات حقيقة عدم وجود ثقوب سوداء تعددت وتنوعت على مرّ الزمن، وهذه لم تكن إلا أحدثها. ترجع هذه المحاولات جميعها إلى الفهم الخاطئ لنظرية هوكنج الإشعاعية، بالإضافة إلى النظريات الغير قابلة للتصديق والتي تسعى إلى تفسير سلوك المادة." قال اونرو في ؤسالة موجهة إلى IFLS.
استناداً إلى انرو، فإن إشعاع هوكنج المنبثق عن الثقوب السوداء غيرَ كافٍ لتقليص حجم الثقب في الوقت المناسب كما تزعُم لورا مرسيني-هاتن. بل "إنها تستنفذ مدة زمنية مقدارها 53^10 (أي 1 متبوعة ب53 صفر) من العمر الفعليّ للكون لكي تتبخر." أضاف انرو.
"إنَ السلوك المعياري لهؤلاء (من يسيؤون فهم النظرية الإشعاعيّة لهوكنج) يهدف لإبراز تراجع مستوى الطاقة أكثر فأكثر لأفق الثقب الأسود حيث تزداد كثافة طاقتها مرة أخرى" أشار انرو "للأسف، إن الحسابات الواضحة لكثافة الطاقة بالقرب من الأفق تظهر أنها متناهية في الصِغر بدلاً من أن تكون كبيرة— هذه الحسابات تم القيام بها بالفعل عام 1970. لتدرج التكهنات الخاطئة تحت "تم إثباتها رياضياً"، وكما يمكننا القول، مبالغ فيها".

ترجمة : Sarah Samer
تدقيق : Islam I. Omari

المصدر : http://goo.gl/2sVruq