در دهه ۱۹۳۰، یک ستاره‌شناس سوئیسی به نام فریتز زوویکی متوجه شد که کهکشان‌های دوردست بسیار سریع‌تر از آنچه که مشاهده می‌کنیم، به دور هم می‌چرخند. او نظریه‌ای داد که ماده‌ای نامریی که آن را ماده تاریک می‌نامد، ممکن است جاذبه ای را به سمت این کهکشان‌ها بفرستد.
از آن زمان، محققان تایید کرده‌اند که این ماده مرموز را می‌توان در سراسر کهشکان ما یافت و حتی شش برابر بیشتر از ماده معمولی که چیزهایی مانند ستارگان را می‌سازد، وجود دارد. با این حال با وجود دیدن آثار ماده تاریک در سراسر جهان، بعضی دانشمندان در مورد وجود آن شک دارند. در این مطلب قصد داریم در مورد 5 سوال اساسی در مورد ماده تاریک صحبت کنیم، پس ما را در لست سکند همراهی کنید.
ماده تاریک چیست؟
محققان در مورد این که ماده تاریک دقیقا چیست اطلاع دقیقی ندارند. در اصل، برخی دانشمندان حدس می‌زنند که جرم گمشده جهان از ستاره‌های کوچک و سیاه‌چاله‌ها تشکیل شده است، اگر چه مشاهدات دقیق چنین چیزهایی را برای ماده تاریک نشان نداده‌اند. برخی از محققان نیز مدعی هستند که گوشته ماده تاریک از ذراتی شبیه به یک نوترون البته با سنگینی 10 تا 100 برابر بیشتر از یک پروتون تشکیل شده است.
ماده تاریک قابل تشخیص است؟
اگر ماده تاریک از ذرات سنگین ساخته شده است، پس احتمالا این ذرات باید به دور ما جمع شوند، از طرفی نامرئی باشند و به سختی بتوان آن‌ها را کشف کرد. پس چرا ما هنوز چیزی پیدا نکرده‌ایم؟ ماده تاریک پس از عبور از فضا باید به ذره‌ای معمولی مانند پروتون یا الکترون برخورد کند. بنابراین محققان سعی کرده‌اند از طریق آزمایشاتی این موضوع را متوجه شوند. پس از چندین دهه جستجو، هیچ یک از این ردیاب‌ها کشف قابل قبولی را ثبت نکرده‌اند. آخرین مورد آن هم در سال جاری در چین اتفاق افتاده است.
در نهایت یک فیزیکدان می‌گوید: «به نظر می‌رسد که ذرات ماده تاریک بسیار کوچک‌تر از ذرات نوترون و پروتون هستند یا فاقد ویژگی‌هایی هستند که به راحتی بتوان آن‌ها را مطالعه کرد.»
خواص ماده تاریک چیست؟
ستاره شناسان از طریق فعل و انفعالات گرانشی با ماده معمولی، ماده تاریک را کشف کردند و نشان دادند که این فعل و انفعالات روش اصلی بررسی حضور این ماده در جهان است. اما هنگامی که محققان تلاش داشتند که ماهیت واقعی ماده تاریک را کشف کنند، به بن بست خوردند. طبق برخی نظریه‌ها، ذرات ماده تاریک باید ضد ذرات خودشان باشند، به این معنی که دو ذره ماده تاریک زمانی که به یک‌دیگر می‌رسند باعث نابودی هم شوند.
آزمایش طیف نگاری مغناطیسی آلفا (AMS) که در ایستگاه فضایی مستقر است از سال 2011 به دنبال اکتشافاتی در این زمینه بوده است. با وجود اینکه شواهد بسیاری در این مطالعات کشف شده است، ولی دانشمندان هنوز هم مطمئن نیستند که آیا این‌ها از ماده تاریک نشات می‌گیرد یا خیر!
آیا ماده تاریک در هر کهکشانی وجود دارد؟
از آنجا که ماده تاریک بسیار مهم‌تر از ماده معمولی است، گفته میشود که ماده تاریک نیرویی کنترلی است که ساختارهای بزرگی مانند کهکشان‌ها را سازماندهی می‌کند. به همین دلیل خبری که امسال مخابره شد مبنی بر اینکه کهکشانی یافت شده است که هیچ ماده تاریکی ندارد، به نظر عجیب می‌رسید.
آیا واقعا ماده تاریک وجود دارد؟
برای سال‌های متمادی، تعداد کمی از فیزیکدانان این ایده را مطرح کرده‌اند که شاید نظریه‌های جاذبه نادرست باشند و اینکه نیروهای بنیادی در مقیاس‌های بزرگ به‌صورتی متفاوت تر عمل کنند. این پیشنهادها که اغلب با عنوان «دینامیک نیوتنی اصلاح شده» شناخته می‌شوند، فرض می‌کنند که هیچ ماده تاریکی وجود ندارد و سرعت‌های فوق سریعی که برای گردش ستاره‌ها و کهکشان‌ها به دور هم دیده میشود، نتیجه جاذبه‌ای است که به روش‌های شگفت‌انگیز و متفاوتی رفتار می‌کند. بنابراین ماده تاریک هنوز یک مدل تایید نشده است. ولی مدارکی در رابطه با وجودش نیز وجود دارد.
شما تا به حال چیزی در مورد این ماده شنیده بودید؟
منبع: livescience.com
