تعريف الثقب الأسود النجمي

تعريف الثقب الأسود النجمي

يتشابه الثّقب الأسود النّجميّ مع الثّقوب السّوداء المعروفة، إلّا أنّها تختلف بأنّها تَحدث عند انفجار نجم ذو حجم هائل، مخلفًا وراءه نواة ذات ضغط وكثافة عالية، تصل كتلته 3 إلى 4 أضعاف كتلة الشمس، وتصبح النّواة فيما بعد نجمًا نيوترونيًّا أو قزمًا أبيض، ثمّ تنهار الكتلة الكبيرة على نفسها بما يعرف بمرحلة المستعر الأعظم، فتصبح ذات حجم أصغر وكثافة أكبر.

نتيجة لاستمرار الضّغط الهائل داخل هذه الكتلة التي أصبغت أصغر؛ ينشأ ثقب أسود نجميّ ذو جاذبية كبيرة لا يسمح حتى للضّوء بالعبور منه، ثمّ تلتهم الثّقوب السّوداء النّجميّة الغبار والغازات، باتجاه مركزالثّقب بفعل قوة الجاذبيّة، وهذا بدوره ما يؤدي إلى زيادة حجمه.

ينشأ الثّقب الأسود النّجميّ نتيجة موت نجم كبير الكتلة، يمتاز بنواة ذات قوة جاذبيّة عالية تطغى على كل أنواع القوى الأخرى بل وتهمل وجودها، وذلك وفقًا لتفسير العالم الفيزيائيّ ألبرت أينشتاين في نظريته النسبية .

أنواع الثقب الأسود النجمي

لم يكن الكشف عن وجود الثّقوب السّوداء بالأمر السّهل، وذلك لأنّنا غير قادرين على رؤية هذه الثّقوب بالعين المجردة، إذ نحتاج إلى تلسكوبات فضائية فقط للكشف عنها، ووفقًا لمراقبة سلوك الثّقوب السّوداء تم تقسيمها إلى 3 أنواع كالآتي:

• الثقوب السوداء النجمية

هي النّوع الّذي يتكون نتيجة انفجار نجم كبير الحجم، وهو النّوع الأكثر شيوعًا في المجرات.

• الثقوب السوداء متوسطة الكتلة

هذا النّوع تم اكتشافه حديثًا، إذ كان يعتقد العلماء وجود نوعان فقط من الثقوب السّوداء وهما الصغيرة وفائقة الضخامة.

• الثقوب السوداء فائقة الضخامة

هي الثّقوب الّتي تمتاز بكتلة تتراوح بين ملايين إلى مليارات المرات من كتلة الشمس، ويرجح العلماء إلى وجودها في معظم المجرات إن لم يكن في جميعها بما فيهم مجرة درب التبانة . 

النجوم والثقوب السوداء

تجدر الإشارة إلى أنّ النّجوم الّتي تتساوى كتلها مع كتلة الشّمس من الصعب أن تتحول بعد انفجارها إلى ثقوب سوداء نجميّة، وذلك لأنّ الثقب النّجميّ يتطلب أن يكون النّجم المنفجر ذو كتلة ضخمة، ولذلك ليس كل نجم يتحول إلى ثقب نجميّ، إذ تبلغ أصغر كتلة لثقب نجميّ ما لا يقل عن ٣ أضعاف كتلة شمسنا.

بعد حدوث انفجار المستعر الأعظم، ما تبقى من النّجم قد يتحول إلى نجم نيوترونيّ أو ثقب أسود، ومن الممكن أن يتحول القزم الأبيض أو النجم النيوترونيّ إلى ثقب أسود نجميّ ولكن ذلك يحدث من خلال وجود ثقب أسود آخر، يندمجان سويًّا مكونان ثقب أسود نجميّ، حيث يزداد مقدار الكثافة في المركز، إضافةً إلى تضاعف وزيادة قوة الجاذبية .

يتكون جسم هائل نتيجة اندماج نظام نجميّ نيوترونيّ ثنائيّ، يتشابه إلى حدٍ كبير مع الثّقوب السّوداء النّجميّة المتعارف عليها، كما ويجب الإشارة إلى أنّه يُوجد ما يقدر بعشرة ملايين إلى مليار ثقب أسود تصل كتلهم إلى كتل الثّقوب السّوداء النّجميّة.