بزرگترین نقشه “ماده تاریک” منتشر شد

3
1674

بیگ بنگ: یک تیم بین‌المللی از اخترشناسان بزرگترین و دقیق‌ترین نقشه از توزیع «ماده تاریک» در کیهان را تهیه کردند.

map zoom contrast smaller cropped
دقیق‌ترین نقشه از توزیع ماده تاریک در کیهان، نقاط روشن جاهایی است که کهکشان‌ها متمرکز هستند

به گزارش بیگ بنگ به نقل از بی‌بی‌سی، اخترشناسان کالج دانشگاهی لندن و مدرسه عالی نرمال در پاریس از هوش مصنوعی برای تجزیه و تحلیل تصاویر شکل و نور کهکشان‌ها استفاده کردند و توانستند نقشه‌ای از ماده تاریک تهیه کنند. دانشمندان از ۱۰۰ میلیون کهکشان تصویربرداری کردند، این محدوده شامل یک چهارم نیمکره جنوبی آسمان بود.

نتایج این مطالعه، غافلگیرکننده بود، چون توزیع “ماده تاریک” در آن همگن‌تر از چیزی است که با بهترین نظریه‌های موجود پیش‌بینی می‌شد. به علاوه به نظر می‌رسد که این نقشه نشانگر انحرافی از نظریه نسبیت عام اینشتین باشد که محققان را با معمای تازه‌ای روبرو می‌کند.

تیم محققان با استفاده از تلسکوپ “ویکتور ام بلانکو” در شیلی ۱۰۰ میلیون کهکشان را تجزیه و تحلیل کردند. این نقشه نشان می‌دهد که “ماده تاریک” چگونه در سراسر کیهان پخش شده است. نواحی تاریک مناطق وسیعی از خلاء هستند، جایی که قوانین فیزیک ممکن است متفاوت باشد. نواحی سرخ محل تراکم ماده تاریک است. اینها به “هاله” معروفند و وسط آنها کهکشان‌هایی مانند راه شیری قرار دارد و مثل الماس‌هایی درخشان در یک شبکه وسیع کیهانی می‌درخشد.

aeb adf e cadcaefنتایج را نهادی به نام “مطالعه ماده تاریک”(DAS) متشکل از گروه‌های مختلف پژوهشی منتشر کرده است. ماده تاریک یک ماده نامرئی است که در فضا وجود دارد و ۸۰ درصد کل جرم-ماده موجود در کیهان را تشکیل می‌دهد.

منجمان توانستند با تکنیک‌هایی محل حضور این ماده را تشخیص دهند چون نور ستارگان دوردست را از مسیر عادی منحرف می‌کند. هر چه خمیدگی نور بیشتر باشد، تراکم ماده تاریک هم بیشتر است. دکتر نیال جفری، محقق ارشد این پژوهش که تکه‌های این نقشه را به هم وصل کرد گفت نتایج “یک مشکل واقعی” برای علم فیزیک است.

وی گفت: «اگر این اختلاف واقعی باشد در آن صورت شاید نظریه اینشتین غلط باشد. شاید فکر کنید که این چیز بدی است، شاید فیزیک دچار گسست شده باشد. اما برای یک فیزیکدان خیلی هیجان انگیز است. معنی اش این است که می توانیم چیز تازه ای درباره ماهیت جهان کشف کنیم.»

پروفسور “کارلوس فرِنک” از دانشگاه دورهام که یکی از فیزیکدان‌هایی است که با کمک نظریه‌های اینشتین نظریه جاری کیهان‌شناسی را بنا کرده‌اند، گفت که احساسات ضد و نقیضی درباره این خبر دارد. او گفت: «من زندگی‌ام را صرف این نظریه کرده‌ام و دلم نمی‌خواهد شاهد فروپاشی آن باشم. اما عقل سلیم می گوید که این اندازه‌گیری‌ها درست است و باید امکان وجود یک فیزیک تازه را بررسی کنیم.»

Cosmic Web Local Map scaled
در این مطالعه ۱۰۰ میلیون کهکشان بررسی و تحلیل شد

“بعد دلم هری می‌ریزد، چون هیچ زمین سفتی برای کند و کاو نداریم و نظریه‌ای فیزیکی که ما را راهنمایی کند در اختیار نداریم. خیلی مرا مضطرب و بیمناک می‌کند چون داریم وارد یک قلمرو کاملا ناشناخته می‌شویم و کسی نمی‌داند با چه روبرو خواهیم شد.»

به گفته دکتر “جفری” این نقشه به وضوح نشان می‌دهد که کهکشان‌ها بخشی از یک ساختمان نامرئی بزرگتر هستند. «هیچکس در تاریخ نتوانسته به اعماق کیهان بنگرد و به این دقت بداند که ماده تاریک در کدام نقاط نهفته است. اکنون اخترشناسان توانستند تصویری از تکه‌های کوچک بسازند، اما ما نواحی تازه وسیعی که بخش خیلی بزرگتری از ساختمان کیهان را نشان می‌دهد آشکار کردیم. برای اولین‌بار می‌توانیم کیهان را از زاویۀ تازه‌ای بنگریم.»

اما نقشه تازه از “ماده تاریک” کاملا بر آنچه که دانشمندان انتظارش را داشتند منطبق نیست. آنها با کمک رصدخانه فضایی اروپایی پلانک تصویر دقیقی از توزیع ماده، ۳۵۰ هزار سال بعد از بیگ بنگ ساختند. این رصدخانه تشعشع ناشی از آن لحظه به نام “تابش زمینه کیهانی” که هنوز ادامه دارد را اندازه‌گیری کرد.

DarkMatter KipacAmnhاخترشناسانی مثل پروفسور “فرِنک” با الهام از اینشتین مدلی برای محاسبه چگونگی توزیع ماده در ۱۳.۸ میلیارد سال بعد تا امروز طراحی کرده بودند. اما رصدهای عملی برای تهیه نقشه تازه نشان دهنده تفاوتی چند درصدی با آن پیش‌بینی‌هاست – و نشان می‌دهد که ماده با یکدستی بیشتری توزیع شده.

در نتیجه پروفسور “فرنک” فکر می‌کند که ممکن است تغییرات بزرگی در درک ما از کیهان در راه باشد. «ممکن است چیزی کاملا بنیادی را در مورد تار و پود کیهان پیدا کرده باشیم. نظریه جاری بر پایه‌های لرزان ماسه‌ای بنا شده. و ممکن است اکنون شاهد ریختن یکی از این پایه‌ها باشیم.» اما دیگران از جمله پروفسور “اوفر لاهاو” از دانشگاه کالج لندن محتاط‌‌‌ تر است.

او گفت: «سوال اصلی این است که آیا نظریه اینشتین ایرادی دارد یا نه. به نظر میرسد که این نظریه همۀ آزمون‌ها را به خوبی پشت سر می‌گذارد، اما گاهی انحراف‌هایی نشان می‌دهد. شاید دانش اخترفیزیک ما از کهکشکان‌ها نیازمند رفع اشکال باشد. در نظریه کیهان‌شناسی مواردی هست که مسائل حل شده‌اند، اما مواردی هم هست که نگاه‌ها عوض شده. جالب خواهد بود ببینیم که آیا ‘تنش’ جاری در کیهان‌شناسی به جابجایی عمده‌ای در نگاه ما منجر خواهد شد یا نه.» “دی ای اس” متشکل از بیش از ۴۰۰ دانشمند از ۲۵ موسسه در هفت کشور است. جزئیات بیشتر این پژوهش در Astrophysical Journal منتشر شده است.

سایت علمی بیگ بنگ / منابع: scitechdaily.com , BBC



ارسال یک پاسخ

لطفا دیدگاه خود را وارد کنید!
لطفا نام خود را در اینجا وارد کنید

این سایت از اکیسمت برای کاهش هرزنامه استفاده می کند. بیاموزید که چگونه اطلاعات دیدگاه های شما پردازش می‌شوند.

3 دیدگاه‌ها

  1. واقعا جالبه چقد این تصاویر شبیه دنیای خودمونه هرچقدر جلوتر میریم احساس میکنم بیشتر متوجه بشیم که ما سعی میکنیم خودمونو ببینیم در حالیکه فکر میکنیم خیلی کوچیکیم اما شاید خیلی بزرگیم و درنهایت مثل فیلم میان ستاره ای ما میریم آخر دنیا و اونجا خودمونو میبینیم