ثقب أسود توقف عن التبخر ✎ سريع

الأصل: "Hawking radiation from a semi-classical Schwarzschild black hole"
· Moslem Shafiee, Ahmad Sheykhi
arXiv:2605.24487 · 2026-05-23 · arXiv non-exclusive · تحليل مستقل · 1 دقيقة
تصحيحات كمومية توقف إشعاع هوكينغ، تاركةً بقايا باردة بدلاً من الاختفاء التام.

يشبه الثقب الأسود جمرةً كان يُعتقد أنها تتوهج إلى الأبد، لكنها في النهاية يجب أن تنطفئ وتتبخر دون أثر. هكذا تنبأ ستيفن هوكينغ: العمليات الكمومية عند أفق الحدث (الحدود التي لا يعبر حتى الضوء) تولد توهجاً خافتاً، ويفقد الثقب كتلته ببطء. لكن في دراسة جديدة، أعيد النظر في هذا السيناريو بإضافة تصحيحات كمومية ناتجة عن الشذوذات (anomalies) واستقطاب الفراغ (vacuum polarization) — وهي تأثيرات تصبح ملحوظة على أصغر المقاييس.

اتضح أن الثقب الأسود لا يفقد وزنه بشكل منتظم فحسب. بل ترتفع حرارته أولاً، مثل فرن يسخن، لكنها تبلغ ذروتها عند نقطة معينة ثم تبدأ في الانخفاض. يضعف إشعاع هوكينغ ويتوقف في النهاية. لا يختفي الثقب، بل يتحول إلى «بقايا قصوى» — جسم بارد بدرجة حرارة صفرية، مثل جمرة توقفت عن التوهج لكنها لم تتحول إلى رماد.

إنتروبيا الثقب — مقياس اضطرابه الداخلي — تتصرف أيضاً بشكل مختلف: تُضاف إلى الصيغة المعتادة تصحيح لوغاريتمي، كما لو أُضيف سطر إضافي بخط صغير إلى دفتر الحسابات.

تم التحقق من هذه النتائج أيضاً عبر طريقة النفق (tunneling method): الجسيمات التي تندفع من تحت الأفق تخضع لنفس القواعد المطبقة في الديناميكا الحرارية المصححة. وهكذا ترسم التصحيحات الكمومية مصيراً جديداً لـالثقوب السوداء — ليس تبخراً كاملاً، بل توقفاً هادئاً على هيئة بقايا مستقرة.

إذا تبخر ثقب أسود كتلته كتلة الشمس وفق حسابات هوكينغ دون تصحيحات، فسيستغرق ذلك $10^{67}$ سنة — أي مليارات المرات أضعاف عمر الكون. ومع التصحيحات الجديدة، قد تتوقف العملية في وقت أبكر.

العلماء
Stephen HawkingJacob BekensteinFritz ZwickyKarl SchwarzschildSubrahmanyan ChandrasekharRainer Weiss
المفاهيم
تبخر الثقب الأسود إشعاع هوكينغ ترموديناميكا الثقب الأسود شذوذ إشعاع هوكينغ تصحيحات كمومية فقدان معلومات بقايا إنتروبيا بيكينشتاين-هوكينج تصحيح لوغاريتمي جسيم قياسي إنتروبيا والد قانون فين للإزاحة التبريد نصف قطر شفارتزشيلد عملية بنروز قانون ستيفان-بولتزمان درجة حرارة منخفضة للغاية تضخيم الموجة تبريد بالليزر تبريد فائق