عرض مصدر ثقب أسود

{{بطاقة عامة}}
[[ملف:Black hole - Messier 87.jpg|بديل=الثقب الأسود الفائق "Powehi" داخل نواة المجرة الإهليلجية العملاقة أو السديم مسييه 78 التابع لكوكبة الجبار، تعود هذه الصورة لشبكة تلسكوب «ايفينت هوريزون»، وتظهر بقعة مظلمة أمام حلقة تضيء بشكل خافت، وعرضت لأول مرة خلال ستة مؤتمرات صحفية متزامنة تم إصداره في العاشر من أبريل لعام 2019|تصغير|300x300بك|[[ثقب أسود فائق|الثقب الأسود الفائق]] داخل نواة [[مجرة إهليلجية|المجرة الإهليلجية]] [[مجرة نوع-cD|العملاقة]] [[مسييه 87]] التابعة [[العذراء (كوكبة)|لكوكبة العذراء]]. تعدّ هذه الصورة أول صورة حقيقية لثقب أسود، وتعود لشبكة [[مقراب أفق الحدث]]، وتظهر فيها بقعة مظلمة أمام حلقة تضيء بشكل خافت، وعُرضت لأول مرة خلال ستة مؤتمرات صحفية متزامنة تمت في العاشر من أبريل عام 2019.]]
{{النسبية العامة}}

'''الثقب الأسود''' هو منطقة موجودة في ال[[زمكان]] (الفضاء بأبعاده الأربعة، وهي الأبعاد الثلاثة بالإضافة إلى الزمن) تتميز [[جاذبية|بجاذبية]] قوية جداً بحيث لا يمكن لأي شيء - ولا حتى [[جسيم|الجسيمات]] أو موجات [[موجة كهرومغناطيسية|الإشعاع الكهرومغناطيسي]] مثل [[ضوء|الضوء]] - الإفلات منها.<ref name="مولد تلقائيا2">{{استشهاد بهارفارد دون أقواس|Wald|1984}}</ref> تتنبأ النظرية [[النسبية العامة]] بأنه يمكن [[كتلة|لكتلة]] فائقة الضخامة أن تنضغط بقدر معين بحيث تشوه [[زمكان|الزمكان]] وتشكيل '''ثقب أسود'''.<ref name="wald 1997">{{استشهاد بكتاب|مؤلف1=Wald|الأول=R. M.|مؤلف-وصلة=Robert Wald|عنوان=Black Holes, Gravitational Radiation and the Universe|محرر1=Iyer, B. R.|محرر2=Bhawal, B.|الفصل=Gravitational Collapse and Cosmic Censorship|arxiv=gr-qc/9710068|تاريخ=1997|صفحات=69–86|ناشر=Springer|DOI=10.1007/978-94-017-0934-7|ISBN=978-9401709347}}</ref><ref name="NYT-20150608">{{استشهاد بخبر
| الأخير = Overbye
| الأول = Dennis
| مؤلف-وصلة = Dennis Overbye
| عنوان = Black Hole Hunters
| مسار = https://www.nytimes.com/2015/06/09/science/black-hole-event-horizon-telescope.html
| تاريخ = 8 June 2015
| عمل = [[ناسا]]
| تاريخ الوصول = 8 June 2015
| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20150609023631/http://www.nytimes.com/2015/06/09/science/black-hole-event-horizon-telescope.html
| تاريخ أرشيف = 9 June 2015
|حالة المسار=live}}</ref> يُطلق على حدود المنطقة التي لا يُمكن الهروب منها اسم [[أفق الحدث]]. وعلى الرغم من أن عبور حدود أفق الحدث له تأثيرات هائلة على مصير وظروف أي جسم يعبُره، إلا أنه لا تظهر أي خصائص يُمكن مشاهدتها لهذه المنطقة، فالضوء لا يمكن أن يفلت منها.<ref>{{استشهاد ويب
| مسار = https://www.socratease.in/chapters/intro-to-black-holes-1
| عنوان = Introduction to Black Holes
| تاريخ الوصول = 26 September 2017
| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20200320120448/https://www.socratease.in/chapters/intro-to-black-holes-1 | تاريخ أرشيف = 20 مارس 2020 |حالة المسار=dead}}</ref> يعمل الثقب الأسود [[الجسم الأسود|بصفته جسما أسودا]] مثاليا، لأنه لا يعكس ولا يٌصدر أي ضوء أو اي شيء آخر.<ref>{{استشهاد بكتاب|عنوان=Gravity from the ground up|الأول=Bernard F.|مؤلف1=Schutz|مؤلف-وصلة=Bernard F. Schutz|ناشر=Cambridge University Press|تاريخ=2003|ISBN=978-0-521-45506-0|صفحة=110|مسار=https://books.google.com/books?id=P_T0xxhDcsIC|مسار أرشيف=https://web.archive.org/web/20161202222711/https://books.google.com/books?id=P_T0xxhDcsIC|تاريخ أرشيف=2 December 2016|حالة المسار=live}}</ref><ref>{{استشهاد بدورية محكمة|الأخير=Davies|الأول=P. C. W.|عنوان=Thermodynamics of Black Holes|مسار=http://cosmos.asu.edu/publications/papers/ThermodynamicTheoryofBlackHoles%2034.pdf|صحيفة=[[Reports on Progress in Physics]]|المجلد=41|تاريخ=1978|العدد=8|صفحات=1313–1355|DOI=10.1088/0034-4885/41/8/004|bibcode=1978RPPh...41.1313D|مسار أرشيف=https://web.archive.org/web/20130510184530/http://cosmos.asu.edu/publications/papers/ThermodynamicTheoryofBlackHoles%2034.pdf|تاريخ أرشيف=10 May 2013|حالة المسار=dead}}</ref> علاوة على ذلك، تتنبأ {{Ill-WD2|نظرية المجال الكمي في الزمكان المنحني|id=Q2246697}} بإمكانية إنبعاث [[إشعاع هوكينغ|إشعاع هوكينج]] من أفق الحدث، [[إشعاع حراري|بنفس الطيف]] الذي يتسم به الجسم الأسود لدرجة حرارة تتناسب عكسياً مع كتلته. درجة الحرارة هذه منخفضة جدا جدا فهي في حدود جزء من مليار [[كلفن|الكلفن]] . كما توجد [[ثقب أسود نجمي|ثقوب سوداء ذوي كتلة نجمية]]، ومع ذلك فهي أيضا لا يمكن مشاهدتها. يمكن معرفة وجودها من خلال تأثيراتها على محيطه بيئتها.

أشار كل من [[جون ميتشيل (عالم)|جون ميشيل]] [[بيير لابلاس|وبيير سيمون لابلاس]] إلى وجود أجسام تمتلك [[حقل جاذبية|حقول جاذبية]] قوية بحيث لا يمكن للضوء أن يهرب منها في القرن الثامن عشر.<ref name="origin">{{استشهاد بدورية محكمة|الأخير=Montgomery|الأول=Colin|مؤلف2-الأخير=Orchiston|مؤلف2-الأول=Wayne|مؤلف3-الأخير=Whittingham|مؤلف3-الأول=Ian|عنوان=Michell, Laplace and the origin of the black hole concept|صحيفة=Journal of Astronomical History and Heritage|المجلد=12|العدد=2|صفحات=90–96|سنة=2009|bibcode=2009JAHH...12...90M}}</ref> عثر [[كارل شفارتسشيلد|كارل شوارزشيلد]] على أول حل رياضي حديث للنسبية العامة التي تُميز الثقب الأسود في عام 1916، إلا أن تفسير الحل الرياضي شَكّل منطقة فضاء لا يمكن أن يفلت منها أي شيء كان قد نشر لأول مرة من قِبل [[ديفيد فنكلشتاين|ديفيد فينكلشتاين]] في عام 1958. كانت الثقوب السوداء تعتبر مجرد خيال وفضول لدى علماء [[رياضيات|الرياضيات]] لفترة طويلة. لكن خلال ستينيات القرن العشرين، أظهر العمل النظري تنبؤ النسبية العامة بالثقوب. أثار اكتشاف [[نجم نيوتروني|نجوم نيوترونية]] بواسطة [[جوسلين بيل بورنيل]] في عام 1967 الاهتمام بالأجسام المدمجة [[انهيار تثاقلي|المنهارة بالجاذبية]] بصفتها حقيقة فيزيائية فلكية ممكنة.

يُعتقد أن الثقوب السوداء ذات الكتلة النجمية تتشكل عند انهيار النجوم الضخمة جدًا في نهاية دورة حياتها. بعد أن يتشكل الثقب الأسود، يمكن أن يستمر في النمو عن طريق امتصاص الكتلة من محيطه. وذلك عن طريق امتصاص النجوم الأخرى والاندماج مع الثقوب السوداء الأخرى، الأمر الذي قد يؤدي إلى تشكل [[ثقب أسود فائق|الثقوب السوداء الهائلة]] والتي تحمل كتلة تعادل ملايين [[كتلة شمسية|الكتل الشمسية]] (M ☉). هناك إجماع عام على وجود ثقوب سوداء هائلة في مراكز معظم [[مجرة|المجرات]].

على الرغم من أن محتواه غير مرئي، يمكن استنتاج وجود ثقب أسود من خلال تأثيره على [[مادة|المواد]] الأخرى [[موجة كهرومغناطيسية|والإشعاع الكهرومغناطيسي]] مثل الضوء المرئي. يمكن للمادة التي تسقط في الثقب الأسود أن تُشكّل [[قرص مزود|قرص تراكم]] خارجي يتم تسخينه عن طريق الاحتكاك، مما يؤدي إلى تشكيل بعضٍ من [[نجم زائف|أشد الأجسام بريقا في الكون]]. إذا كان هناك نجوم أخرى تدور حول ثقب أسود، فيمكن استخدام كل من مداراتها وكتلتها لتحديد كتلة الثقب الأسود وموقعه. يمكن استخدام هذه الملاحظات لاستبعاد البدائل المحتملة مثل النجوم النيوترونية. وبهذه الطريقة، تحقق علماء الفلك من العديد من حالات توقعات وجود الثقب الأسود النجمي ضمن [[نجم ثنائي|الأنظمة الثنائية]]، وأثبتوا أن مصدر الراديو المعروف بٱسم [[الرامي A*|الرامي A]]، في قلب [[درب التبانة|مجرة درب التبانة]]، يحتوي على ثقب أسود هائل يحمل كتلة تقارب 4.3 مليون [[كتلة شمسية]].

في 11 فبراير 2016، أعلن تحالف [[ليغو (مرصد)|مرصد ليغو]] عن [[أول رصد للموجات الثقالية|أول اكتشاف مباشر]] [[موجة ثقالية|لموجات الجاذبية]]، والتي تعكس فكرة العثور على لحظة اندماج الثقوب السوداء.<ref name="PRL-20160211">{{استشهاد بدورية محكمة|الأخير=Abbott, B.P.|عنوان=Observation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Merger|صحيفة=[[Phys. Rev. Lett.]]|المجلد=116|العدد=6|صفحات=061102|سنة=2016|DOI=10.1103/PhysRevLett.116.061102|إظهار المؤلفين=etal|arxiv=1602.03837|bibcode=2016PhRvL.116f1102A|PMID=26918975}}</ref> {{اعتبارا من|2018|December|}}، عُثر على إحدى عشرة [[موجة جاذبية مغناطيسية|موجة من موجات الجاذبية]] التي نشأت من اندماج عشرة ثقوب سوداء وموجة جاذبية واحدة ناتجة عن [[نجم نيوتروني|اندماج نجم نيوتروني]] ثنائي.<ref name="2018Dec">{{استشهاد ويب
| مسار = https://www.forbes.com/sites/startswithabang/2018/12/04/five-surprising-truths-about-black-holes-from-ligo/
| عنوان = Five Surprising Truths About Black Holes From LIGO
| موقع = Forbes
| تاريخ الوصول = 12 April 2019
| الأخير = Siegel
| الأول = Ethan
| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20190410201750/https://www.forbes.com/sites/startswithabang/2018/12/04/five-surprising-truths-about-black-holes-from-ligo/ | تاريخ أرشيف = 10 أبريل 2019 }}</ref><ref name="ligo list">{{استشهاد ويب
| مسار = https://www.ligo.org/detections.php
| عنوان = Detection of gravitational waves
| ناشر = [[ليغو (مرصد)]]
| تاريخ الوصول = 9 April 2018
| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20190322010206/https://www.ligo.org/detections.php | تاريخ أرشيف = 22 مارس 2019 }}</ref> في 10 أبريل 2019، تم نشر أول صورة على الإطلاق لثقب أسود وما في جواره، وذلك في أعقاب القراءات التي حصل عليها [[مقراب أفق الحدث]] في عام 2017 والمتعلقة [[ثقب أسود فائق|بالثقب الأسود الهائل]] في [[مركز المجرة]] [[مسييه 87]].<ref name="APJL-20190410">{{استشهاد بدورية محكمة|الأول=The|الأخير=Event Horizon Telescope|عنوان=First M87 Event Horizon Telescope Results. I. The Shadow of the Supermassive Black Hole|DOI=10.3847/2041-8213/ab0ec7|تاريخ=2019|صحيفة=[[المجلة الفيزيائية الفلكية]]|المجلد=87|العدد=1}}</ref><ref name="BoumanJohnson2016">{{استشهاد بدورية محكمة|الأخير=Bouman|الأول=Katherine L.|مؤلف2-الأخير=Johnson|مؤلف2-الأول=Michael D.|مؤلف3-الأخير=Zoran|مؤلف3-الأول=Daniel|مؤلف4-الأخير=Fish|مؤلف4-الأول=Vincent L.|مؤلف5-الأخير=Doeleman|مؤلف5-الأول=Sheperd S.|مؤلف6-الأخير=Freeman|مؤلف6-الأول=William T.|عنوان=Computational Imaging for VLBI Image Reconstruction|سنة=2016|صفحات=913–922|DOI=10.1109/CVPR.2016.105|مسار=https://dspace.mit.edu/handle/1721.1/103077|arxiv=1512.01413| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20190411082337/https://dspace.mit.edu/handle/1721.1/103077 | تاريخ أرشيف = 11 أبريل 2019 }}</ref>