يائيل بيتار
لا يعرف علماء الفلك ماهيتها، لكنهم يجدون بين الحين والآخر المزيد من الأدلة على وجود المادة المظلمة، ويكشفون عن طبقات جديدة حول المادة الغامضة.
نجح مشروع جديد يستخدم صورًا قديمة التقطها تلسكوب هابل الفضائي في رسم خريطة للمادة المظلمة غير المرئية بطريقة غير مسبوقة. ركز الباحثون على مجموعتين من المجرات بعيدتين جدًا، لدرجة أن الضوء القادم منهما يستغرق وقتًا طويلاً للوصول، ويبدو أنهما كانتا موجودتين عندما كان الكون لا يزال في نصف عمره الحالي.
قدمت هذه الملاحظة معلومات إضافية تدعم نظرية مقبولة على نطاق واسع مفادها أن المجرات تتشكل في شبكات كونية، حيث تتركز المادة العادية والمادة المظلمة في تقاطع، مثل قطرات الندى المجمعة على شبكة من شبكات العنكبوت.
يمكنك أيضًا التفكير في الأمر على أنه رغوة تتجمع في نهايات أمواج المحيط، كما يقول جيمس جي، عضو فريق البحث بجامعة جونز هوبكنز.
أشياء غريبة
يعتقد الباحثون أن المادة المظلمة موجودة لأنه بدونها، ستتفكك المجرات وتنتشر في كل مكان بسبب قلة الجاذبية. ومع ذلك، فإن رسم خريطة لشيء لا يمكن رؤيته يمكن أن يكون مشكلة.
يقول جي: "يعد التحقق من عمليات المحاكاة النظرية عن طريق الملاحظة أمرًا صعبًا، نظرًا لأن المادة المظلمة لا تنتج الضوء".
تكمن الحيلة في العثور على تشويه طفيف في الصور، ناجم عن عدسة الجاذبية، حيث يكون شكل المجرات البعيدة منحنيًا بسبب التركيز العالي للمادة بين المجرة وبيننا. ورغم أن المادة غير مرئية، إلا أنها تحرك أشعة الضوء باستخدام جاذبيتها، مما يكشف عن وجودها.
يقول جي: "تظهر الصور التي التقطناها بوضوح أن مجموعات المجرات تقع في منطقة محملة بالمادة المظلمة، والتي تم تمييزها باللون الأرجواني في صورنا".
تم تفصيل النتائج في "مجلة الفيزياء الفلكية" في ديسمبر.
تشكل المادة المظلمة حوالي 90% من إجمالي المادة في الكون. من الناحية النظرية، ينبغي أن تتجمع مع المادة العادية، لأن تأثيرات الجاذبية الخاصة بها متبادلة. ويدعي جي أن الملاحظات الجديدة تدعم هذه الفكرة.
ويدعم البحث أيضًا فكرة أن المادة المظلمة ليست مكونة من جسيمات يمكن أن تتصادم. نحن لا نعرف ما إذا كانت المادة المظلمة تتكون من جسيمات على الإطلاق، ولكن إذا كان الأمر كذلك، فيجب أن تكون غير قابلة للتصادم.
يقول جي: "مثل هذه الجسيمات لا تتصادم مع بعضها البعض، كما تفعل ذرات الهيدروجين على سبيل المثال". "إذا اصطدمت جزيئات المادة المظلمة، فسنكون قادرين على ملاحظة توزيع أكثر توازنا للمادة المظلمة، دون هياكل صغيرة متكتلة."
تحتوي كل من المجموعتين على أكثر من 400 مجرة.
يقول باحث آخر هو ريتشارد ويت من معهد علوم التلسكوب الفضائي، الذي يشغل هابل لصالح وكالة ناسا: "هذه الصور في الواقع مخصصة بشكل أساسي لدراسة المجرات في العناقيد، وليس لدراسة غبار المجرات في الخلفية". "لكن حدة الصور وحساسيتها جعلتها مثالية لهذا المشروع. هذا هو الجمال الحقيقي لصور هابل: سيتم استخدامها للبحث العلمي لسنوات قادمة."
للحصول على معلومات على موقع جامعة جونز هوبكنز
يادان الفيزياء الفلكية 1 - الكون
https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~342041135~~~60&SiteName=hayadan
