هل بعض الثقوب السوداء الثقوب الدودية مقنعة؟ قد تُلقي انفجارات أشعة جاما بعض الدلائل.

فنان

تصور الفنان للثقب الدودي. (رصيد الصورة: Shutterstock)



توصلت دراسة جديدة إلى أن ومضات غير عادية من أشعة غاما قد تكشف أن ما يبدو أنه ثقوب سوداء عملاقة هي في الواقع ثقوب دودية ضخمة.



الثقوب الدودية هي أنفاق في الزمكان يمكنها نظريًا السفر إلى أي مكان في المكان والزمان ، أو حتى في كون آخر. تقترح نظرية النسبية العامة لأينشتاين أن الثقوب الدودية ممكنة ، على الرغم من أن وجودها بالفعل هو أمر آخر.

من نواح كثيرة ، تشبه الثقوب الدودية الثقوب السوداء. كلا النوعين من الأجسام كثيفان للغاية ويمتلكان قوة جذب جاذبية غير عادية للأجسام بحجمها. الاختلاف الرئيسي هو أنه لا يمكن لأي جسم أن يعود نظريًا للخارج بعد عبوره أفق الحدث للثقب الأسود - العتبة التي تتجاوز فيها السرعة اللازمة للهروب من جاذبية الثقب الأسود سرعة الضوء - في حين أن أي جسم يدخل ثقبًا دوديًا يمكن نظريًا عكس مساره.

فيديو: آخر 500 عام حول الثقب الأسود الهائل لمجرة درب التبانة



بافتراض وجود ثقوب دودية ، قام الباحثون بالتحقيق في طرق يمكن للمرء أن يميز بها الثقب الدودي عن الثقب الأسود. لقد ركزوا على الثقوب السوداء الهائلة التي تبلغ كتلتها ملايين إلى مليارات المرات من كتلة الشمس ، والتي يعتقد أنها تسكن في قلوب معظم ، إن لم يكن كل ، المجرات. على سبيل المثال ، في مركز مجرتنا درب التبانة تقع القوس A * ، وهو ثقب أسود وحش يبلغ حجمه حوالي 4.5 مليون كتلة شمسية.

أي شيء يدخل أحد الثقب الدودي يخرج من فمه الآخر. استنتج العلماء أن هذا يعني أن دخول المادة إلى أحد فوهات الثقب الدودي يمكن أن يصطدم بالمادة التي تدخل الفم الآخر من الثقب الدودي في نفس الوقت ، وهو نوع من الأحداث لن يحدث أبدًا مع وجود ثقب أسود.

من المحتمل أن تسافر أي مادة تسقط في فم ثقب دودي فائق الكتلة بسرعات عالية غير عادية بسبب حقول الجاذبية القوية. قام العلماء بنمذجة عواقب تدفق المادة عبر فمي الثقب الدودي إلى حيث تلتقي هذه الأفواه ، 'حلق' الثقب الدودي. نتيجة مثل هذه الاصطدامات هي أن مجالات من البلازما تتوسع خارج فم الثقب الدودي تقريبًا سرعة الضوء قال الباحثون.



قال المؤلف الرئيسي للدراسة ميخائيل بيوتروفيتش ، عالم الفيزياء الفلكية في المرصد الفلكي المركزي في سانت بطرسبرغ ، روسيا ، لموقع ProfoundSpace.org: `` أكثر ما يفاجئني هو أنه لم يقترح أحد هذه الفكرة من قبل ، لأنها بسيطة نوعًا ما ''.

قارن الباحثون الانفجارات من مثل هذه الثقوب الدودية مع تلك من نوع من الثقوب السوداء الهائلة المعروفة باسم نواة المجرة النشطة (AGN) ، التي يمكن أن تطلق إشعاعات أكثر مما تفعله مجرتنا بأكملها لأنها تلتهم المادة من حولها ، وتقوم بذلك من بقعة من الفضاء لا يزيد حجمها عن نظامنا الشمسي. عادة ما تكون النوى المجرية النشطة محاطة بحلقات من البلازما تعرف باسم أقراص التراكم ويمكن أن تنبعث منها نفاثات إشعاعية قوية من أقطابها.

يمكن أن تصل درجة حرارة كرات البلازما من الثقوب الدودية إلى حوالي 18 تريليون درجة فهرنهايت (10 تريليون درجة مئوية). في مثل هذه الحرارة ، تنتج البلازما أشعة جاما مع طاقات تبلغ 68 مليون إلكترون فولت.



وعلى النقيض من ذلك ، قال بيوتروفيتش إن 'أقراص التراكم للـ AGNs لا تصدر إشعاع غاما ، لأن درجة حرارتها منخفضة جدًا لذلك'. علاوة على ذلك ، على الرغم من أن النفاثات من النوى المجرية النشطة يمكن أن تنبعث منها أشعة غاما ، إلا أن هذه النفاثات ستنتقل في الغالب في نفس اتجاه الطائرات - قد يشير أي سفر في كرة إلى أنها جاءت من ثقب دودي ، كما أشار.

بالإضافة إلى ذلك ، إذا كانت النوى المجرية النشطة تعيش في نوع من المجرات المعروفة باسم النوع الأول سيفيرت - حيث كان الغاز الساخن يتوسع بسرعة - فإن العمل السابق يشير إلى أنه من المحتمل ألا يولد العديد من أشعة غاما بطاقات تبلغ 68 مليون إلكترون فولت. قال الباحثون إنه إذا رأى علماء الفلك نوى مجرية نوى مجرية في مجرة ​​من النوع الأول في سيفيرت وذات ذروة كبيرة من هذه الأشعة ، فقد يعني ذلك أن النوى المجرية النشطة على ما يبدو كانت في الواقع ثقبًا دوديًا.

شرح العلماء بالتفصيل النتائج التي توصلوا إليها على الإنترنت في 21 أغسطس في دراسة قبلت للنشر في مجلة الإخطارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية.

تابع تشارلز كيو تشوي على تويتر تضمين التغريدة . تابعنا على TwitterSpacedotcom وعلى Facebook.