مقالات

۵ چیزی که باید درباره جستجو ماده تاریک بدانید

ماده تاریک
نوشته شده توسط سید محمد حسین خلیلی

ما می‌دانیم ماده تاریک وجود دارد؛ اما بخش سخت آن این است که بفهمیم دقیقاً چه چیز است.
بر اساس برآوردهای کیهان شناسان میزان ماده تاریک ۵ برابر بیشتر از ماده مرئی است. نمی‌توانیم ماده تاریک را ببینیم اما وجود ماده تاریک را می‌توان به‌طور غیرمستقیم و از طریق تأثیرات گرانشی‌اش بر روی ماده مرئی، تابش و ساختار بزرگ‌مقیاس جهان نتیجه گرفت.

۱- ستاره‌شناسان در سال‌های دهه ۱۹۳۰ میلادی، متوجه شدند اگر جرم تمام مواد مرئی موجد در خوشه کهکشانی را جمع کنند‌ گرانش لازم برای در کنار هم نگه‌داشتن همه چیز را ندارد. دانشمندان در ابتدا به آن به عنوان جرم ازدست‌رفته اشاره می‌کردند؛ بعد از آن لقب ماده تاریک به آن داده شد.

۲- در شتاب‌دهنده ذرات LHC ؛ بزرگ‌ترین شتاب‌دهنده جهان، انتظار می‌رود که پاسخ مناسبی برای چیستی ماده تاریک پیدا شود. کاندیدای موردنظر برای پاسخ به معمای ماده تاریک ذرات موسوم به WIMPS هستند.

ذرات سنگین با برهم‌کنش ضعیف (به انگلیسی: WIMPS) ذراتی فرضی هستند که ممکن است پاسخی برای مسئله ماده تاریک باشند. این ذرات با نیروی ضعیف و گرانش برهم‌کنش دارند. چون با الکترومغناطیس برهم‌کنش ندارند، نمی‌توان آن‌ها را مستقیماً دید؛ و چون با نیروی هسته‌ای قوی برهم‌کنش ندارند، در مقابل هسته‌اتم عکس‌العمل چشمگیری از خود نشان نمی‌دهند.

۳- شتاب‌دهنده‌های ذرات تنها راه کشف معمای ماده تاریک نیستند. یکی از راه‌ها بررسی ماده تاریک به کمک اثرات آن است. همچنین مشاهده برهمکنش دو ذره از جنس ماده تاریک در فضا یا در زیرزمین و یا…

۴- دانشمندان می‌تواند ماده تاریک را به وسیله اثری که به کمک جاذبه بر نور می‌گذارد شناسی کنند. این اثر شبیه به لنزهای کیهانی است. یک گروه از رصدخانه ملی ژاپن در حال بررسی این اثرات هستند تا بتوانند نقشه‌ای از توزیع ماده تاریک در جهان ترسیم کنند. پیش‌بینی می‌شود این نقشه تا سال ۲۰۱۹ تکمیل شود. این نقشه سرنخ‌های از جرم و چگالی ماده تاریک به ما خواهد داد.

۵- حتی اگر دانشمندان ماده تاریک را شناسایی کنند، راه بسیار زیادی تا درک از چگونگی سازوکار جهان مانده است. با جمع جرم ماده تاریک و ماده معمولی نیز هنوز ۷۰ درصد جهان به حساب نیامده است. پس این ۷۰ درصد چه می‌تواند باشد؟ انرژی تاریک، یک نیرو عجیب‌وغریب و مرموز که دانشمندان احتمالاً بعد از بسته شدن پرونده ماده تاریک به واکاوی آن خواهند پرداخت.

ماده تاریک

درباره نویسنده

سید محمد حسین خلیلی

دیدگاه شما چیست