بیگ بنگ: تیمی از محققان دانشگاه ساراگوسا و کینگز کالج لندن به همراه موسسه نجوم انگلستان دریافتند زمانی که “طوفان ماده تاریک” از منظومه شمسی ما عبور می کند فرصت ِ مناسبی برای تشخیص اکسیون‌ها میباشد.

به گزارش بیگ بنگ، در مقاله‌ای که در مجله Physical Review D منتشر شده، این گروه به تشریح یافته‌های خود پرداختند و بیان داشتند که مشاهدات آنها می تواند به فهم “ماده تاریک” کمک کند. شواهد موجود برای اثبات وجود ِ ماده تاریک بسیار قوی و مستدل هستند، اما دانشمندان هنوز نتوانسته‌اند راهی را برای مشاهدۀ این پدیده بیابند. از این رو، آنها در تلاشند تا راه‌های جدیدی را برای انجام این کار امتحان کنند.

پژوهشگران در تحقیقات جدید خود، جریان S1 یا همان مجموعه‌ای از ستاره‌های در حال حرکت که گویا زمانی جزو کهکشان کوتوله‌ای در اطراف راه شیری بودند را مورد بررسی قرار دادند.(این کهکشان کوتوله توسط راه شیری بلعیده شده است) جریان S1 در سال گذشته توسط تیم محققان ماهواره گایا کشف شد. نظیر چنین جریاناتی نیز قبلا مشاهده شده، اما این اولین جریانی است که از مسیر منظومه شمسی ما می گذرد. محققان تأثیر احتمالی S1 را در هنگام عبور از منطقۀ ما در نظر گرفته‌اند، زیرا این امر فرصت منحصر به فردی را برای مطالعۀ «ماده تاریک» فراهم می کند.

نظریه بیان می دارد که با گذر S1 از منظومه شمسی ما ، مادۀ تاریک نیز باید همراه با آن حرکت کند. محاسبات محققان نشان می دهد که این ماده باید با سرعتی در حدود 500 کیلومتر بر ثانیه حرکت کند. آنها چندین مدل ِ فرضی را ترسیم نمودند که نحوه توزیع ماده تاریک و تراکم آن را نشان می دهد. انجام این کار سبب شده تا محققان بتوانند پیش‌بینی‌هایی را در رابطه با تاثیر احتمالی این جریان ارائه نمایند. به گفته دانشمندان این رویداد به کسانی که به دنبال شواهدی از ماده تاریک هستند شانس بهتری را برای مشاهدۀ آن ارائه می کند. احتمالا آشکارسازهای WIMP در حین انجام این تحقیقات، چیزهای غیر طبیعی را کشف می نمایند. اما این احتمال نیز وجود دارد که حضور طوفان ماده تاریک شانس تشخیص ذرات فرضی اکسیون‌ را به علت وجود  طیف گسترده‌ای از آنها افزایش دهد.

اکسیون (Axion) ذره بنیادی فرضی است که برای حل مشکل سی‌پی قوی در کرومودینامیک کوانتومی ارائه شده. این ذره بار الکتریکی ندارد و اسپینش صفر می‌باشد. برهم کنش این ذره، جاذبه و الکترو مغناطیس است. تئوری نشان می‌دهد که اکسیون زیادی در بیگ بنگ (ماده تاریک سرد) ایجاد شده است.

مادۀ تاریک، در اخترشناسی و کیهان‌شناسی، ماده‌ای فرضی است که چون از خود نور یا امواج الکترومغناطیسی منتشر یا بازتاب نمی‌کند، نمی‌توان آن را مستقیما” دید، اما از اثرات گرانشی موجود بر روی اجسام مرئی، مثل ستاره‌ها و کهکشان‌ها، می‌توان به وجود آن پی برد.

ترجمه: سهیلا دوست پژوه/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: phys.org