في عام 2017، رصد مرصد ليغو موجات جاذبية ناتجة عن تصادم الثقوب السوداء ، وبعد دراسة هذه الموجة وجد العلماء بياناتٍ ساعدت على تأكيد فكرة قديمة في الفيزياء الفلكية، وهي نظرية اللاشعر التي تعود لسبعينيّات القرن الماضي، وقد شكَّك ستيفن هوكينغ في صحتها، لكن البيانات التي كشفها العلماء حديثًا تؤكد العكس.
يقول ماكسيميليانو إيسي، عالم فيزياء في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا والمؤلف الرئيسي للبحث: «عندما يقول الفيزيائيون أن الثقوب السوداء بلا (شعر)، فهم يقصدون أنه يمكن وصفها باستخدام متغيرات بسيطة وقليلة. هذه المتغيرات هي: معدل الدوران، الشحنة الكهربائية والكتلة الكلية.
في الواقع لا تختلف الثقوب السوداء كثيرًا في الشحنة الكهربائية، لذلك يمكننا القول أنها تختلف في الكتلة ومعدل الدوران فقط .يُطلق الفيزيائيون على هذه الثقوب ثقوب كير السوداء».
يجعل ذلك الثقوب السّوداء مختلفة كليًا عن أي جسم آخر في الكون. فمثلًا عند قرعنا لجرس فإنه يرن ويصدر موجات ثقالية ضعيفة جدًا. هذه الموجات تختلف حسب شكله والمعدن المصنوع منه و… إلخ، أما الثقوب السوداء، فكلها من نفس (المادة) ولها نفس الشكل: نقطة متناهية الصغر محاطة بأفق حدث كروي.
عندما رصد العلماء هذه الموجات عام 2017، تمكنوا من دراسة العديد من خصائص الثقوب السّوداء والتأكد منها. مثلًا، تأكدوا من وجود أفق الحدث، ولم يبدُ أن الثقوب السوداء تخالف ما تتوقعه نظرية اللا شعر، ولكن الإشارة التي رصدناها كانت ضعيفة جدًا. لذا لم يستطع العلماء التأكد من كون الثقوب السوداء حقًا بلا شعر.
اعتقد العلماء أننا سنحتاج عقودًا حتى نطور آلات دقيقة لنتأكد من صحة النظرية، ولكن مات جايسلر -عالم في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا- لاحظ أنه بعد لحظة اصطدام الثقبين الأسودين بقليل، كانت الإشارة قوية بما يكفي لكي يلتقط المرصد تفاصيلَ أكثر من العادة. التفاصيل تمثلت في التقاط موجة ثانوية بتردد أعلى حملت معلومات أكثر عن الثقب الأسود.
كشفت هذه الموجة أن الثقوب السوداء شبيهة بما تتنبأ به نظرية اللا شعر. إذ يمكننا باستخدام النظرية التنبؤ بشكل الموجة الثانوية الصادرة، فالموجة المرصودة توافق ما تنبأنا به، ولا تختلف عنها سوى بحوالي 10%.
لنتأكد من النظرية بنسبة أكبر، علينا أن نبني مراصدَ أكثر دقة. مثل مرصد LISA المُخطط إطلاقه في منتصف ثلاثينيات القرن الحالي.
يشك البعض في كون هذه الموجة الثانوية مجرد تشويش عشوائي في البيانات، هناك احتمال 1/6300 أن يكون ذلك صحيحًا. من الممكن أن تكون الثقوب السّوداء ذات شعر بنسبة قليلة وليست صلعاء تمامًا، قد يكون لها خصائص كمومية ضعيفة جدًا لنلتقطها بأدواتنا الحالية.
اقرأ أيضًا:
الثقوب السوداء – ما هو الثقب الأسود ؟
أي تسمية هي الأصح؟ موجات الجاذبية أم الموجات الثقالية؟
ترجمة: مهران يوسف
تدقيق: سمية المهدي
