اعلام ویژگیهای جدید و خاص برای ماده تاریک از سوی ناسا

به نقل از نیواطلس، چندین سال است که منجمان با مفهومی به نام ماده تاریک سروکار دارند و از آن برای توجیه اتفاقات فضایی و نجومی بهره می گیرند.

در تعریف علمی ماده تاریک نوعی ازمادهاست که فرضیه وجود آن دراخترشناسیوکیهان شناسیارائه شده است تا پدیده هایی را توضیح دهد که به نظر می رسد ناشی از وجود میزان خاصی ازجرمباشند که از جرم موجود مشاهده شده درجهانبیشتر است.

ماده تاریک به طور مستقیم با استفاده ازتلسکوپقابل مشاهده نیست، مشخصاٌ ماده تاریکنوریا سایرامواج الکترومغناطیسیرا به میزان قابل توجهی جذب یا منتشر نمی کند. به بیان دیگر مادهٔ تاریک به سادگی ماده ای است که واکنشی نسبت به نور نشان نمی دهد.

وجود و ویژگی های مادهٔ تاریک را می توان به طور غیرمستقیم و از طریق تأثیراتگرانشی آنبر روی ماده مرئی، تابش و ساختار بزرگ مقیاس جهان نتیجه گرفت.

حال محققان رصدخانه چاندرا اعلام کرده اند که برای توضیح بهتر نحوه قرارگیری کهکشان ها در کنار ماده تاریک بهتر است برای ماده تاریک خواص جدیدی نظیر شناور بودن و برانگیختگی نیز در نظر گرفته شود.

سرما یکی از ویژگی هایی است که تقریبا همه دانشمندان برای ماده تاریک قائلند که نشان دهنده پایین بودن انرژی جنبشی ذرات در ماده تاریک است؛ اما بررسی های جدید نشان می دهد سرعت گسترش ماده تاریک با دیگر پدیده های قابل مشاهده تا حد زیادی برابر است و به همین دلیل سرما نمی تواند یک ویژگی همه جانبه برای ماده تاریک باشد و خواص دیگری نیز باید برای آن در نظر گرفته شود.

شناور بودن ویژگی جدیدی است که محققان با استفاده از آن توانسته اند پدیده گسترش ماده تاریک را در سرعت برابر با ماده قابل مشاهده، توجیه کنند.

در این ویژگی محققان فرض کردند که ماده تاریک از ذرات نور با ابعاد بی نهایت کوچکی تشکیل شده به طوریکه ابعاد هر الکترون 10 به توان 28 برابر(10 هزار تریلیون تریلیون برابر) این ذرات است. در این حالت طول موج نور در حدود 3 هزار سال نوری خواهد بود که در صورت قابل مشاهده بودن شدیدا شناور خواهد بود.

این فرض می تواند در دوحالت ساده و پیچیده مورد استفاده قرار بگیرد. در حالت ساده تمام ذرات دارای پایین ترین میزان انرژی هستند و در حالت پیچیده انرژی ذرات با هم متفاوت است که منجر به ایجاد خاصیتی جدید به نام برانگیختگی می شود.

با استفاده از این فرضیات محققان ویژگی های 13 خوشه کهکشانی را مورد بررسی قرار دادند تا نحوه پخش ماده تاریک از مرکز این کهکشان ها را بررسی کنند.

طی بررسی ها مشخص شد حالت ساده تر فرض نمی تواند توجیه مناسبی برای گسترش ماده تاریک باشد و حالت برانگیخته بیشترین میزان همخوانی با رفتار ماده تاریک را دارد.

محققان رصدخانه چاندرای ناسا اعلام کرده اند که حالت برانگیخته باید بتواند امواجی در ماده روشن نیز ایجاد نماید تا به اثبات و جامعیت بیشتر این نظریه کمک کند و به همین دلیل نیاز به بررسی های بیشتر وجود دارد.

نتایج این تحقیق در نشریه علمی Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. منتشر شده است.