Language
Country/Area
No result found
المعجزة العلمية: لماذا تتسبب الثقوب السوداء الدوارة في تشويه الزمكان؟
تم وصف الثقب الأسود الدوار بأنه يمتلك هندسة تتوافق مع دورانه، مما ينتج عنه تأثير يسمى "سحب الإطار"، والذي يتسبب في دوران الأشياء المحيطة مع الثقب الأسود.
نموذج للثقوب السوداء الدوارة: مقياس كير
مقياس كير هو مجموعة من المعادلات المستخدمة لوصف بنية الزمكان حول الثقب الأسود الدوار. تم اكتشاف هذه الهندسة من قبل عالم الرياضيات روي كير في عام 1963 وأصبحت حلاً مهمًا لنظرية النسبية العامة لأينشتاين. لا يقتصر مقياس كير على توسيع مقياس شوارزشيلد فحسب، بل يوفر أيضًا أساسًا نظريًا مهمًا لخصائص أخرى مثل سحب الإطار.
في الواقع، سوف ينتج الثقب الأسود الدوار تأثير تشويه في الزمكان يتمركز حول زخمه الزاوي الدوراني، مما يعني أنه عندما تقترب الأجسام من ثقب أسود دوار، فإن مسارات حركتها سوف يتم تحميلها وتحديدها في شكل يشبه الدوامة. الشكل. المسار.
تأثير سحب الإطار
في مقياس كير، فإن تأثير سحب الإطار الناتج عن ثقب أسود دوار يعني أنه عندما تدخل الأجسام مجال تأثير الثقب الأسود، يجب أن تتحرك مع دوران الثقب الأسود. تم التحقق من هذه الظاهرة في عام 2011 من خلال تجربة مسبار الجاذبية B، والتي أثبتت أن نظرية دوران الثقب الأسود صحيحة.
يكون التأثير مثل وجودك في دوامة دوارة، وعندما تقترب منها تشعر بالدوران يسحبك نحو المركز.
استخراج الطاقة: عملية بنرو
وتكمن أهمية أخرى للثقوب السوداء الدوارة في ما يسمى بعملية بينرو. وهذا يعني أن العلماء يستطيعون استخدام خصائص الدوران الخاصة بالثقب الأسود لاستخراج الطاقة، وفي بعض الحالات قد يصل استخراج الطاقة هذا إلى الحد الأعلى للكتلة والطاقة الكلية للثقب الأسود. وستفتح هذه العملية آفاقا جديدة للحصول على الطاقة في المستقبل.
العلاقة بين أفق الحدث وكرة إيرجو
هناك سطحان مهمان حول الثقب الأسود الدوار: أفق الحدث وكرة إيرجو. أفق الحدث هو "حدود" الثقب الأسود، وبمجرد الدخول إليه، لا يمكن لأي جسم الهروب منه. في منطقة كرة إرجو خارج أفق الحدث، تكون حركة الأجسام قسرية بسبب دوران الثقب الأسود ويجب أن تتبع دوران الثقب الأسود.
"تظهر هذه الصورة للكون كيف تتحكم الجاذبية في حركة الأجسام، مما يجعل من المستحيل على الأجسام المحاصرة في الثقب الأسود الهروب."
تحديات وإكتشافات النسبية العامة
إن دراسة بنية الزمكان للثقوب السوداء الدوارة لا تعد موضوعًا مهمًا في النسبية العامة فحسب، بل إنها تسمح لنا أيضًا بالتفكير في تنوع الوجود وتعقيده. وفي استكشاف هذه النظريات، فإننا لا نكشف فقط عن الارتباطات بين الظواهر المختلفة في الكون، بل ونعزز أيضًا المزيد من تطوير النظريات الفيزيائية والفلكية.
يركز كتاب "معجزات العلم" على هذه الألغاز التي لم يتم حلها ويشجع القراء على تخيل كيف تؤثر الثقوب السوداء الدوارة الأبدية في أعماق الكون على تدفق الزمان والمكان؟