«سرّ الانفجارات» علماء يحاكون قنبلة الثقب الأسود في المختبرات

قنبلة الثقب الأسود هي مفهوم فيزيائي مذهل نجحت في تحقيقه العالمة ماريون كرومب وفريقها من جامعة ساوثهامبتون البريطانية، جاء هذا الإنجاز بتعاون عدة مجالات فيزيائية، واستند إلى أفكار الفيزيائيين روجر بنروز وياكوف زيلدوفيتش، حيث تمكّن الفريق من إنشاء نموذج تجريبي يُحاكي سلوك الثقوب السوداء والانفجارات الكونية، ليشكّل خطوة جبارة تجاه فهم الطاقة في الظروف الفلكية القصوى

استكشاف آلية الانفجار في قنبلة الثقب الأسود

تعود أصول هذا النوع من التجارب إلى عام 1971 حينما اقترح بنروز إمكانية استخراج الطاقة من منطقة حول الثقب الأسود تعرف بـ”الإرجوسفير”، يشهد فيها الزمكان سحبًا مستمرًا نتيجة دوران الثقب، جاءت نظرية زيلدوفيتش لتبني على هذا المفهوم، حيث أظهر أن أي جسم يدور في غرفة مُحاطة بمرآة يمكنه تضخيم الطاقة على نحو مماثل، وإن لم يكن بالضرورة في وجود ثقب أسود

كيفية محاكاة الزمكان داخل المختبر

نفّذ الباحثون التجربة باستخدام أسطوانة من الألمنيوم تدور في مجال مغناطيسي ناتج عن ملفات كهربائية محيطة، عند الدوران بسرعة تتجاوز المجال، تمكنوا من تسجيل تضخيم ملحوظ في شدة المجال، وبتقليل السرعة، ضعف المجال وتلاشى، هذا الاختبار يوضح كيفية توليد الطاقة تلقائيًا بمحاكاة تستعير سلوك الثقوب السوداء

الملفات المحيطة تعمل كمرآة، تساهم بشكل رئيسي في تشكيل “حلقة التغذية الراجعة الإيجابية”، التي تستمر في زيادة الطاقة حتى الوصول إلى نقطة تشبه الانفجار

تحقيق لمفهوم نظري سابق

أوضح الباحثون في ورقتهم المنشورة على منصة arXiv أن هذه التجربة تُعتبر تحقيقًا عمليًا للمفاهيم النظرية التي اقترحها زيلدوفيتش والتي تطورت لاحقًا إلى مفهوم قنبلة الثقب الأسود، يوضح النموذج التجريبي هذا الخطر النظري بشكل آمن باستخدام المحاكاة بدلًا من الجاذبية الحقيقية، بذلك تساهم التجربة في كشف جزء من غموض الظواهر الفلكية مثل الانفجارات الضخمة الناتجة عن الثقوب السوداء أو النجوم النيوترونية

آفاق جديدة في علم الفلك والفيزياء

رغم أن التطبيقات العملية لهذا النموذج ما زالت بعيدة، تُعد هذه التجربة مثابة دافع رئيسي في مجال الفيزياء النظرية والتجريبية، التجارب من هذا النوع تمد يد العون لفهم سلوك الطاقة والجاذبية في بيئات لا يمكن الوصول إليها أو دراستها بشكل مباشر، مما يثري معرفة الإنسان عن أسرار الكون بسهولة

تمثل قنبلة الثقب الأسود تحولًا في كيفية تفكير البشرية في الأفكار النظرية وتجسيدها في مختبرات تجريبية، ما يساعد على توسيع آفاق الإنسان ومعارفه عن الطبيعة والكون من حوله