ثقب أسود خماسي الأبعاد قد يحطم النسبية العامة!

في دراسة حديثة نشرت نتائجها على مجلة تمكّن علماء من محاكاة الكيفيّة التي من الممكن أن تتسبب بِها الثقوب السوداء حلقيّة الشكل في تدمير نظرية أنيشتاين للنسبية العامة

ثقب أسود خماسي-الأبعاد قد يحطم النسبية العامة !

Libyan sci club - النادي الليبي للعلوم
في دراسة حديثة نشرت نتائجها على مجلة Physical Review Letters تمكّن علماء من محاكاة الكيفيّة التي من الممكن أن تتسبب بِها الثقوب السوداء حلقيّة الشكل في تدمير نظرية أيناشتاين للنسبية العامة وذلك بافتراض أن الكون يتكوّن من 5 أبعاد على أقل تقدير!

قام باحثون بإظهار كيف يمكن لثقوب سوداء ذات طابع وشكل غريبين أن تطيح بالنظرية النسبية العامة لأينشتاين, والتي تعدّ أساس الفيزياء المعاصرة. من ناحية أخرى, فإن وجود هكذا أجسام يتطلّب وجود 5 أبعاد على الأقل على خلاف كوننا ذي الأربع أبعاد (الطول والعرض والارتفاع + الزمان). الباحثون من جامعتي Campridage و Mary Queen نجحوا في محاكاة ثقب أسود حلقيّ الشكل (يشبه الحلقة الرفيعة) عبارة عن سلسلة من الإنتفاخات أو النتوءات المرتبطة ببعضها عن طريق سلاسل أو خيوط مكوّنة بدورها الشكل الحلقي للثقب الأسود, والتي تصبح أقل سمكاً ورفيعة بشكل أكبر مع الوقت بحيث تتخذ شكلاً أشبه بخيط من الماء المتقطع والذي يسيل على شكل قطرات متقاربة جدا فتبدو وكأنها متصلة مع بعضها البعض.

تم اكتشاف هذا النوع من الثقوب السوداء عام 2002, ولكن هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها محاكاة هكذا ثقوب بنجاح بواسطة أجهزة كومبيوتر متطورة للغاية. والسؤال هنا : هل لهذا النوع من الثقوب السوداء دور في إظهار المفردات أم لا؟.

المفردة “singularity” هي تلك النقطة متناهية الصغر حيث قوة الجاذبية فيها شديدة فلا شيء بما في ذلك الزمان المكان والضوء وقوانين الفيزياء نفسها يمكن أن يصمد! في حالة إمكانية أن يكون لهذه الثقوب السوداء دور في إظهار هكذا مفردات, فالأخيرة يمكن أن تقضي علي النظرية النسبية العامة والتي تعتبر كما سبق وذكرنا إحدى أسس الفيزياء الحديثة والتي بواسطتها يتم التنبؤ بمستقبل الكون.

النسبية العامة تدعم فهمنا للجاذبية وكل ما يترتب على هذا الفهم إبتداءاً من تقدير أعمار النجوم في الكون, وحتى أجهزة GPS وموجاتها, فكل ذلك مبني على نظرية أينشتاين ومعادلته الخاصة بالنسبية. من جهة, تخبرنا النظرية أن المادة يمكنها طيّ الزمكان المحيط بها وأن الجاذبية هي النتيجة لهكذا عملية طيّ. خلال الـ 100 عام المنصرمة تمكنت النسبية العامة من الصمود أمام كل اختبار يشكك في صحتها, ولكن إحدى مشاكلها هي وجود المفردات.

تتنبأ النسبية العامة أن هكذا مفردات تتواجد داخل الثقوب السوداء، وأنها محاطة بما يعرف بأفق الحدث (نقطة اللارجوع) حيث قوة الجاذبية الهائلة تقوم بسحب كل شيء بما ذلك الضوء,، وبالتالي لا يمكن رصد المفردات من الخارج . مادامت المفردات مخفية داخل الثقوب السوداء فإن النسبية العامة لا تخترق ولا تخل بالقانون الكوني الرقابي (cosmic censorship conjecture) . وهذا بدوره يجعل بمقدورنا أن نتنبأ بمستقبل الكون.

لكن ماذا لو تواجدت هذه المفردات خارج أفق الحدث "event horizon" ؟ *-*

باقي تفاصيل المقال الشيق على موقعنا http://www.science.org.ly/1306-2/
______________
ترجمة : Amy RA
مراجعة وتعديل الصورة : AmJed khrwat