تكشف دراسة حسابية جديدة أن تكوين النجوم ممكن في هالات المادة المظلمة الأصغر بكثير مما كان مقدرًا في السابق، مما يشير إلى وجود هالات مظلمة تمامًا كتحدٍ لعلم الكونيات في الكون المبكر.
يُعتقد أن كل مجرة تتشكل في مركز هالة المادة المظلمة - وهي منطقة من المادة المرتبطة بالجاذبية والتي تمتد إلى ما هو أبعد من الحدود المرئية للمجرة. تتشكل النجوم عندما تجذب الجاذبية داخل هالة المادة المظلمة الغاز، لكن علماء الفيزياء الفلكية لا يعرفون حتى الآن ما إذا كانت هالات المادة المظلمة موجودة بدون نجوم.
قام إيثان نادلر، عالم الفيزياء الفلكية الحاسوبية من سان دييغو، مؤخرًا بحساب الكتلة التي لا تتشكل تحتها الهالات النجوم. تم إنجاز هذا العمل باستخدام التنبؤات التحليلية من نظرية تكوين المجرات والمحاكاة الكونية.
تاريخيًا، ارتبط فهمنا للمادة المظلمة بسلوكها في المجرات. واكتشاف هالات مظلمة تمامًا سيفتح آفاقًا جديدة في دراسة الكون، كما قال نادلر.
في السابق، كان من المعتقد أن عتبة تشكل النجوم تتراوح بين 100 مليون ومليار كتلة شمسية بسبب تبريد غاز الهيدروجين الذري. تظهر أبحاث نادلر أن تشكل النجوم يمكن أن يحدث في هالات صغيرة يصل حجمها إلى عشرة ملايين كتلة شمسية من خلال تبريد الهيدروجين الجزيئي.
سيبدأ مرصد روبين العمل في وقت لاحق من هذا العام، ويقوم تلسكوب جيمس ويب الفضائي بالفعل بإجراء ملاحظات غير مسبوقة لكوننا، لذلك سوف تتوفر قريبًا بيانات جديدة تسمح لنا باختبار هذه التوقعات واكتشاف ما إذا كانت هناك هالات مظلمة تمامًا. وقد يكون لهذا آثار بعيدة المدى على علم الكون وطبيعة المادة المظلمة.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
