نیروی پنجم در طبیعت: احتمالا نور کلیدی برای درک ماده تاریک است!

بیگ بنگ: تحقیقات جدید فیزیکدانان نظری دانشگاه کالیفرنیا، ارواین نشان می دهد، ذره ای ریزاتمی ناشناخته ای که قبلا کشف شده بود می تواند گواهی بر نیروی بنیادی پنجم در طبیعت باشد.

جاناتان فنگ معتقد است: « اگر در آزمایشات آینده اثبات شود، کشف نیروی پنجم می تواند به طور کل درک ما از جهان را تغییر دهد. و شاید آن همان چیزی است که کهکشان ها را کنار هم نگه می دارد مانند این کهکشان مارپیچی کهNGC 6814 نام دارد.

جاناتان فنگ معتقد است: « اگر در آزمایشات آینده اثبات شود، کشف نیروی پنجم می تواند به طور کل درک ما از جهان را تغییر دهد. و شاید آن همان چیزی است که کهکشان ها را کنار هم نگه می دارد مانند این کهکشان مارپیچی کهNGC 6814 نام دارد.

به گزارش بیگ بنگ، جاناتان فنگ اختر فیزیکدان ِ دانشگاه کالیفرنیا، اروین معتقد است:« اگر درست باشد، انقلابی به راه می افتد، دهه ها بود که ما چهار نیرو را می شناختیم: گرانش، الکترومغناطیس و نیروی هسته ای قوی و ضعیف. اگر در آزمایشات ِ آینده اثبات شود، کشف نیروی پنجم می تواند به طور ِ کلی درک ما را از جهان تغییر دهد. به عبارت دیگر نتیجه آن واحد شدن این نیروها و ماده تاریک است.»

محققان دانشگاه کالیفرنیا، ارواین در اواسط سال ۲۰۱۵ و فیزیکدانان تجربی هسته ای در آکادمی علمی هانگرین به دنبال “فوتون های تاریک” بودند، ذراتی که بیانگر ماده تاریک هستند، این فیزیکدانان معتقدند که ۸۵ درصد جرم جهان توسط این ماده ی مرموز و نامرئی اشغال شده است. محققان هانگرین پرده از امواج غیرمتعارف رادیواکتیو برداشتند که به وجود ذرات نوری ۳۰ برابر سنگین تر از الکترون اشاره دارد. فنگ همچنین ابراز کرد: « هنوز آزمایشات نتوانسته اند به این نیروی جدید دست یابند. محققان ذره جدیدی کشف کرده اند اما نمی دانند این ذره ای مادی یا ذره ای حامل نیرو است.»

گروه دانشگاه کالیفرنیا، ارواین با توجه به اطلاعات تحقیقات هانگرین و بقیه ی آزمایشات در این حوزه نشان دادند که این ذرات نه مادی و نه فوتون های تاریک هستند. آن ها تئوری جدیدی داشتند که با در نظر گرفتن همه ی اطلاعات موجود به این نتیجه رسیدند که این کشفیات می تواند منجر به ظهور نیروی بنیادی پنجم شود. آنالیز اولیه آنها اواخر آوریل در سایت arXiv منتشر شد و مقاله ی جدیدشان که جمعه در همین سایت منتشر شد به طور مفصل نتایج آزمایش اولیه ی آنها را شرح داده است.

hubble-galaxy-cluster-abellتحقیقات آنها نشان می دهد که این ذره، فوتون تاریک نیست، بلکه “فوتوفوبیک X بوزون” است. در حالی که نیروی الکتریکی معمولی بر الکترون ها و فوتون ها تاثیر می گذارد، این بوزون ِ جدید با الکترون ها و نوترون ها در بازه های بسیار محدودی واکنش می کند. “تیموتی تیت” یکی از آنالیزگران این پروژه گفت: «ما تا کنون بوزونی با این ویژگی ها مشاهده نکرده بودیم. ما همچنین این ذره را بوزون X نامیدیم، زیرا X به معنی نامشخص است.»

فنگ نیز اضافه کرد آزمایشات بعدی بسیار سخت خواهد بود. «این ذره سنگین نیست و آزمایشگاه ها، انرژی لازم برای به وجود آوردن آن را از دهه های ۵۰ و ۶۰ نیز داشتند ولی دلیل آشکار نشدن ِ این ذره تعامل ضعیفش است، زیرا ذره جدید تولید شده بسیار سبک است، گروه های تجربی بسیاری در آزمایشگاه های کوچک در سرتاسر دنیا می توانند یافته های اولیه ی ما را مشاهده کنند تا بدانند دنبال چه بگردند.» مانند بسیاری از یافته های علمی دیگر، این مورد نیز پرسش های زیادی به دنبال خواهد داشت. فنگ این احتمال را می دهد که این نیروی پتانسیل پنجم؛ ممکن است با الکترومغناطیس و نیروی هسته ای قوی و ضعیف، ترکیب شده باشد و نیروی بنیادی ِ بزرگتری را به وجود آورده باشد.

براساس درک فیزیکدانان از مدل استاندارد، فنگ تصور می کند ممکن است بخش تاریک مجزایی با ماده و نیروی مخصوص به خود وجود داشته باشد. « ممکن است این دو بخش با هم به وسیله ی تعاملات بنیادی پنهانی در ارتباط و تعامل باشند. این نیروی بخش تاریک می تواند خود را به عنوان نیروی پروتوفوبیک(protophobic) که نتیجه ی آزمایش هانگرین بود، نشان دهد. به عبارت دیگر این با تحقیقات اصلی ما برای درک طبیعت ِ ماده تاریک، تطابق دارد.» جزئیات بیشتر این پژوهش در مجله ی Physical Review Letter منتشر شده است.

ترجمه: امیرحسین یزدان پور / سایت علمی بیگ بنگ

منبع: sciencedaily.com

image_pdfimage_print
(25 نفر , میانگین : 4٫92 از 5)
لینک کوتاه مقاله : http://bigbangpage.com/?p=54535
تحریریه‌ی بیگ بنگ

تحریریه‌ی بیگ بنگ

وب سایت بیگ بنگ یک سایت علمی، تحقیقاتی میباشد که توسط تعدادی از علاقمندان به علم و دانش اداره می شود. این سایت از اواخر سال 1390 تاکنون به فعالیت خود در این حوزه ادامه داده است.

شما ممکن است این را هم بپسندید

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *