دانشمندان امکان دارد برای نخستین بار ماده تاریک را دیده باشند

دانشمندان امکان دارد برای نخستین بار ماده تاریک را دیده باشند فیکس سرور: دانشمندان امکان دارد به لطف تلسکوپ فضایی ناسا، برای بار اول ماده تاریک را دیده باشند و نخستین کشف مستقیم را از مرموزترین ماده جهان رقم زده باشند.


به گزارش فیکس سرور به نقل از ایسنا، ماده تاریک همواره یک مبحث جالب و با این حال مرموز برای پژوهش های حوزه فضا بوده است.
به نقل از اسپیس، ماده تاریک در سال ۱۹۳۳ توسط «فریتز زویکی»(Fritz Zwicky)، ستاره شناس سوئیسی به شکل نظریه عنوان شد. زویکی دریافت که کهکشان های مرئی «خوشه گیسو»(Coma Cluster) فاقد تاثیر گرانشی موردنیاز برای ممانعت از متلاشی شدن این خوشه هستند. سپس در دهه ۱۹۷۰، «ورا روبین»(Vera Rubin)، ستاره شناس آمریکایی و همکارانش دریافتند که لبه های بیرونی کهکشان های مارپیچی با همان سرعت مراکزشان می چرخند. چنین پدیده ای تنها در صورتی ممکن است که مقدار عمده جرم این کهکشان ها در مراکزشان متمرکز نباشد، بلکه به شکل گسترده تری پراکنده باشد.
این ها مشاهدات مستقیم ماده تاریک نیستند، بلکه استنباط هایی هستند که با استفاده از تعامل ماده تاریک با گرانش و همینطور تاثیر گرانش بر ماده و نور معمولی به دست آمده اند. با این حال، ستاره شناسان به کمک این یافته ها از آن زمان به این نتیجه رسیده اند که همه کهکشان های بزرگ در هاله های وسیعی از ماده تاریک قرار دارند که بسیار فراتر از محدوده ماده مرئی در کهکشان ها -مانند هاله های کهکشانی ستاره ها- گسترش می یابند.
حالا تخمین زده می شود ذرات این ماده مرموز -با نسبت پنج به یک- از ذراتی که ماده روزمره را می سازند، سنگین تر هستند. این بدان معناست که هر آن چه ما روزانه در اطراف خود می بینیم -ستاره ها، سیاره ها، قمرها، بدن ما، گربه همسایه و غیره- همگی تنها ۱۵ درصد از ماده موجود در جهان را می سازند و ماده تاریک ۸۵ درصد دیگر را تشکیل می دهد. این حقیقت هم به رمز و راز ماده تاریک افزوده می شود که به سبب تعامل بسیار ضعیف آن با تابش الکترومغناطیسی یا عدم تعامل کامل، نوری را منتشر، جذب یا منعکس نمی نماید. بنابراین، در همه طول موج های نور عملا نامرئی است یا حداقل، ما فکر می کردیم که نامرئی است.
یک احتمال دیگر هم برای تولید نور توسط ماده تاریک وجود دارد. اگر ذرات ماده تاریک هنگام برخورد و تعامل با یکدیگر نابود شوند -همان طور که ماده و ضدماده همتای آن انجام می دهند- پس باید بارانی از ذرات مانند فوتون های اشعه گاما تولید شود که باآنکه برای چشم ما نامرئی هستند، اما می توانند توسط تلسکوپ های فضایی حساس اشعه گاما دیده شوند. یک نوع از ذرات خودنابودگر پیشنهادی که به عنوان تشکیل دهنده ماده تاریک درنظر گرفته می شوند، ذرات بزرگ با تعامل ضعیف یا WIMPS نام دارند.
گروهی از محققان به سرپرستی «تومونوری توتانی»(Tomonori Totani) از گروه نجوم «دانشگاه توکیو»(UTokyo)، «تلسکوپ فضایی پرتو گامای فرمی»(Fermi Gamma-ray Space Telescope) ناسا را بسمت مناطقی از کهکشان راه شیری هدایت کردند که ماده تاریک احیانا در آنجا تجمع می یابد -یعنی در مرکز کهکشان ما- و بدنبال این نشانه آشکار پرتو گاما گشتند. توتانی اعتقاد دارد که آنها عاقبت نشانه را پیدا کرده اند.
توتانی اظهار داشت: ما پرتوهای گاما را با انرژی فوتونی ۲۰ گیگا الکترون ولت (۲۰ میلیارد الکترون ولت) شناسایی کردیم که در ساختاری هاله مانند بسمت مرکز کهکشان راه شیری امتداد یافته اند. مؤلفه انتشار پرتو گاما با شکلی که از هاله ماده تاریک انتظار می رود، مطابقت نزدیکی دارد.
این تنها مورد نزدیک به هم نیست. امضای انرژی این پرتوهای گاما با پرتوهایی که انتظار می رود از نابودی موارد WIMP برخوردی پدید می آیند، مطابقت نزدیکی دارد. انتظار می رود که جرم WIMP حدود ۵۰۰ برابر پروتون -ذرات ماده معمولی موجود در قلب اتم ها- باشد.
توتانی اظهار داشت: هیچ پدیده نجومی دیگری وجود ندارد که به آسانی بتواند پرتوهای گامای مشاهده شده توسط فرمی را توضیح دهد. اگر این درست باشد، تا جایی که من می دانم، این نخستین باری خواهد بود که بشر ماده تاریک را دیده است و معلوم می شود ماده تاریک یک ذره جدید است که در مدل استاندارد کنونی فیزیک ذرات گنجانده نشده است. این نشان دهنده یک پیشرفت بزرگ در ستاره شناسی و فیزیک است.
این مطالعه در «Journal of Cosmology and Astroparticle Physics» به چاپ رسید.




منبع:

1404/09/06
10:06:35
0.0 / 5
29
تگهای خبر: پژوهش , دانش , دانشگاه , محقق
این پست فیکس سرور را پسندیدید؟
(0)
(0)
X
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان فیکس سرور در مورد این مطلب
عقیده شما در مورد این مطلب فیکس سرور
نام:
ایمیل:
نظر:
سوال:
= ۵ بعلاوه ۴
تعمیر سرور فیکس سرور

پربیننده ترین ها

پربحث ترین ها

جدیدترین ها

fixserver.ir - حقوق مادی و معنوی سایت فیكس سرور محفوظ است

فیكس سرور

سرور و هاست و دامین

فیکس سرور: راهنمای گام به گام شما برای مدیریت سرورها؛ آموزش‌های کاربردی، اخبار به روز، و پشتیبانی تخصصی