علماء يحددون بدقة مواقع المادة المظلمة في الكون

تاريخ النشر : 30/01/2019 التعليقات :0 الاعجابات :0 المشاهدات :604

Scientists Pinpoint Where Dark Matter Is Hiding in the Universe

 

الملخص

تمكن العلماء من اكتشاف المادة المظلمة وهي غير الطاقة المظلمة ، عن تحديد أثارها على الأشياء من حولنا ، وتمكنوا من رسم خاطرة ثلاثية الأبعاد لها ولأماكن تواجدها والهدف منها معرفة كيفية عمل الطاقة المظلمة.

 

 

هناك كم كبير من المادة المظلمة في هذا الكون والتي لا يمكن رؤيتها بشكل مباشر (ولذلك سُميت بالمظلمة). إذا كان لا يمكن رؤيتها, فكيف عرف العلماء أنها موجودة؟ عرفوا ذلك عن طريق تاثير هذه المادة على الأشياء من حولها (مثلاً لا يمكننا رؤية الرياح ولكن يمكن أن نرى أثرها على الأشجار والبحار وغيرها).

 

بشكل أدق, عرف العلماء عن وجود المادة المظلمة عن طريق تأثيرها الجاذبي على النجوم والمجرات من حولها وكيف تؤثر هذه المادة على حركة هذه النجوم والمجرات. المادة المظلمة أيضاً يمكنها التأثير على الضوء بحيث ينحني الضوء حولها في ظاهرة تُعرف باسم “العدسة الجاذبية.” استناداً إلى مواقع انحناء الضوء (العدسة الجاذبية) في الفضاء, تمكن فريق دولي من العلماء من رسم خارطة تفصيلية ثلاثية الأبعاد لمواقع المادة المظلمة في الكون.

 

ولكن ما الغرض من هذه الخارطة؟ يقول الباحثون أن أهم ميزة لهذه الخارطة هي أنها ستساعد العلماء لمعرفة طريقة عمل الطاقة المظلمة وأماكن تواجدها (الطاقة المظلمة غير المادة المظلمة). الطاقة المظلمة هي المسؤولة عن تمدد الكون, وهذا سبب اهتمام العلماء بها. يقول عالم الفلك ريتشل ماندبليوم من جامعة كورنيجي ميلون في بيستبرغ والذي شارك في هذه الدراسة “خارطتنا تعطينا صورة أفضل عن كمية الطاقة المظلمة الموجودة في الكون وأيضاً تخبرنا عن بعض خصائصها وكيف تعمل على تسريع عملية تمدد الكون.

 

 لعمل الخارطة, درس الباحثون إلى 10 مليون مجرة, من بينها مجرات بعيدة جداً لم يصلنا الضوء منها إلا قريباً منذ مليارات السنين.

 

طريقة العلماء في معرفة كمية المادة المظلمة و أماكن تواجدها كانت كالتالي: يتوقع العلماء الشكل المفترض للمجرة التي سيمر بها الضوء وهذه المجرة مُحاطة بكمية كبيرة جداً من المادة المظلمة والتي ستحني الضوء المار بها. ينظرون من خلال التلسكوب ويرون أن الضوء قد انحنى عند مروره بتلك المجرة المُحاطة بالمادة المظلمة (لك أن تتخيل أنك تستخدم عدسة مكبرة لرؤية شيء ما, ستظهر صورة هذا الشيء مشوهة من خلال العدسة المكبرة).

 

عند النظر من خلال التلسكوب, هذا التشوه يكون نتيجة المادة المظلمة و الغلاف الجوي و عدسة التلسكوب و أجهزة الكشف الأخرى المستخدمة. إذا عُرفت كمية التشوه الناتجة عن الغلاف الجوي وعدسة التلسكوب وأجهزة الكشف الأخرى, لم يتبق سوى التشوه الناتج بفعل المادة المظلمة وبذلك استطاع العلماء استنتاج كمية المادة المظلمة التي مر بها الضوء قبل وصوله للأرض.

 

لرسم الخارطة, استخدم العلماء التلسكوب الياباني سوبارو والموجود في هاواي. الخارطة الموجودة حالياً للمادة المظلمة هي نتاج عام واحد فقط من استخدام هذا التلسكوب والذي من المقرر أن يجمع معلومات أكثر على مدى السنين الأريع القادمة لإكمال الخارطة وجعلها أكثر دقة.

 

من النتائج الأولية لهذا العمل, وجد العلماء أن الطاقة المظلمة الموجودة في الكون أقل بقليل مقارنة بدراسة أخرى اسمها بلانك أُجريت في أوروبا. الدراسة بلانك كانت تنظر إلى الآثار المتبقية من الانفجار العظيم في الاشعاع المغناطيسي المعروف بالخلفية المكروية الكونية. بأية حال هذا الفرق بين الدراستين فيما يتعلق بكمية الطاقة المظلمة صغير جداً مما يعني أنه قد لا يكون هناك فرق بينهما. وصل الباحثون إلى استنتاج آخر وهو أن الخارطة الجديدة تُشير إلى أن الطاقة المظلمة لا تتصرف بنفس الطريقة التي توقعها العلماء.

 

A new map of dark matter drawn from the gravitational lensing of galaxies has produced a slightly different map than one produced by mapping the cosmic microwave background, but the difference is not statistically significant.

 

 

 

المترجم: عبدالرحمن الزهراني

المراجع: صالح أحمد

Twitter @alsahlisaleh

 

المصدر:

Live Science


شاركنا رأيك طباعة