هل سبق لك أن تساءلت عما سيكون عليه الأمر عندما تدخل إلى ثقب أسود، تلك الحفر في الكون حيث تكون الجاذبية قوية جدًا بحيث لا يتمكن حتى الضوء من الإفلات منها؟ وبطبيعة الحال، لا يستطيع أي إنسان أن يفعل ذلك، على الأقل في المستقبل المنظور. ومع ذلك، بالنسبة لأولئك الذين لديهم فضول بشأن أسرار الكون، تقدم ناسا نافذة على هذا المشهد الذي لا يمكن فهمه من خلال تصور جديد بزاوية 360 درجة.
تخيل أنك تدور حول ثقب أسود قبل أن يمتصه أفق الحدث، وهذا الحد لن يعود أبدًا. التجربة لا يمكن إنكارها حقًا تم إعادة إنشائها من خلال تقنيات المحاكاة لأنه لا توجد تكنولوجيا حقيقية يمكنها الهروب من مثل هذا اللقاء.
“كثيرًا ما يسأل الناس عن هذا الأمر، ومحاكاة هذه العمليات التخيلية الصعبة تساعد على ربط الرياضيات النسبية بالنتائج الحقيقية في الكون الحقيقي.” يؤكد جيريمي شنيتمان، إن عالم الفيزياء الفلكية في مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في ولاية ماريلاند هو العقل المدبر وراء هذه المشاهد.
يصف شنيتمان سيناريوهين افتراضيين: كاميرا واحدة، بدلاً من رائد فضاء مقدام، تتجاوز أفق الحدث وتنطلق عائدة إلى الفضاء، والأخرى تعبر هذه الحدود وتختم مصيرها في الفراغ الكوني.
استخدم شنيتمان، بالتعاون مع بريان باول، وهو عالم آخر في مركز جودارد، الكمبيوتر العملاق Discover للمشروع، والذي عالج حوالي 10 تيرابايت من البيانات واستخدم 0.3% فقط من سعته لمدة خمسة أيام. كان العمل سيستغرق أكثر من عقد من الزمن على جهاز كمبيوتر نموذجي، بحسب تقرير لوكالة ناسا.
الثقوب السوداء: سيناريوهان مختلفان
في أحد مقاطع الفيديو، تمت محاكاة رحلة إلى Sagittarius A*، الثقب الأسود الهائل الموجود في مركز مجرتنا. تقوم الكاميرا بتكبير الصورة وتحريكها ثم تغوص أخيرًا في أفق الحدث، لتظهر ظاهرة تُعرف باسم السباغيتي، حيث يمتد التشويه الجذري للمكان والزمان إلى كل شيء حولها. ومع امتصاص الغرفة، تنكمش السماء المحاكية وبعد لحظات قليلة تصبح الغرفة مظلمة عندما تصطدم بالتفرد، وهو جوهر الثقب الأسود أحادي البعد، حيث لا توجد قوانين الفيزياء الكلاسيكية.
يعرض الفيديو الثاني طريق الهروب حيث تعبر الكاميرا الأفق ولكنها لا تعبره أبدًا، لتكمل مدارًا مدته ست ساعات. وعند العودة، وبفضل التشوهات الزمنية التي يسببها الثقب الأسود الهائل، سيجد رواد الفضاء أنهم أطول بـ 36 دقيقة من الراصد.
يقول شنيتمان: “قد يكون هذا الوضع أكثر خطورة”. “إذا كان الثقب الأسود يدور بالسرعة الموضحة في الشكل 2014 واقع بين النجومسيعود أصغر من رفاقه بسنوات.
تبلغ كتلة القوس A* 4.3 مليون شمس ويبلغ قطر أفق الحدث 25 مليون كيلومتر. وفي التصور، يتحرك الثقب الأسود من مسافة 640 مليون كيلومتر.
يحذر شنيتمان: “إذا كان عليك الاختيار، فمن الأفضل أن تسقط في ثقب أسود هائل”. “يمكن للثقوب السوداء ذات الكتلة النجمية الصغيرة جدًا أن تمزق أي مادة قبل أن تصل إلى آفاقها بسبب قوى المد والجزر الشديدة.”
فيليبي إسبينوزا وانغ بمعلومات من وكالة ناسا وSpace.com وCNET.
