دانشمندان به تایید وجود ماده تاریک که حدود یک چهارم جهان را تشکیل می‌دهد، نزدیک شده‌اند

به گزارش مجله خبری نگار-واشنگتن: دانشمندانی که در حال بررسی یک شراره گامای پراکنده در نزدیکی مرکز کهکشان راه شیری، محل قرارگیری منظومه شمسی ما، هستند، شاید به تأیید وجود ماده تاریک، ماده‌ای نامرئی که گمان می‌رود بیش از یک چهارم جهان را تشکیل می‌دهد، نزدیک‌تر شده‌اند.

هر چیزی که در جهان قابل مشاهده است از ماده معمولی تشکیل شده است که در طول موج‌های مختلف مانند مادون قرمز، نور مرئی و اشعه گاما قابل مشاهده است. اما خود ماده معمولی تنها حدود پنج درصد از جهان را تشکیل می‌دهد.

ماده تاریک که هیچ نوری را جذب، منعکس یا ساطع نمی‌کند، به نظر می‌رسد حدود ۲۷ درصد از جهان را تشکیل می‌دهد و یک جزء مرموز دیگر به نام انرژی تاریک حدود ۶۸ درصد از باقی‌مانده را تشکیل می‌دهد.

دانشمندان به دلیل اثرات گرانشی ماده تاریک در مقیاس وسیع در کیهان، به وجود آن اطمینان دارند. با این حال، به دلیل ماهیت آن، اثبات وجود آن دشوار است.

با این حال، تحقیقات در مورد افزایش پرتو گاما نویدبخش تأییدیه‌ی مدت‌ها انتظار است. تلسکوپ فضایی فرمی این افزایش را در ناحیه‌ی وسیعی نزدیک مرکز کهکشان راه شیری شناسایی و نقشه‌برداری کرده است.

دانشمندان دو توضیح متفاوت برای این تابش‌های گاما ارائه داده‌اند. اولین توضیح این است که آنها ناشی از برخورد ذرات ماده تاریک جمع شده در این منطقه از کهکشان هستند. توضیح دیگر این است که آنها توسط دسته‌ای از ستاره‌های نوترونی ایجاد می‌شوند که با چرخش صد‌ها بار در ثانیه، نور را در طیف الکترومغناطیسی ساطع می‌کنند.

یک تحلیل جدید، شامل شبیه‌سازی‌های پیشرفته، این دو فرضیه را با هم مقایسه کرد و دریافت که هر فرضیه به یک اندازه احتمال دارد درست باشد.

این مطالعه نشان داد که پرتو‌های گامای حاصل از برخورد ذرات ماده تاریک، همان سیگنال پرتو گامای مشاهده شده توسط تلسکوپ فرمی را تولید می‌کنند.

جوزف سیلک، کیهان‌شناس دانشگاه جان هاپکینز در مریلند و موسسه اخترفیزیک دانشگاه پاریس-سوربن و یکی از نویسندگان این مطالعه که روز پنجشنبه در مجله Physical Review Letters منتشر شد، گفت: «درک ماهیت ماده تاریکی که در کهکشان ما و کل جهان هستی نفوذ کرده است، یکی از بزرگترین مشکلات فیزیک است.»

او افزود: «نتیجه جدید و اصلی ما این است که ماده تاریک با داده‌های پرتو گاما، حداقل به خوبی فرضیه رقیب ستاره نوترونی، مطابقت دارد.»

موریتس میکل مورو از دانشگاه تارتو و موسسه اخترفیزیک لایب نیتس در پوتسدام آلمان و نویسنده اصلی این مطالعه گفت: «از آنجا که ماده تاریک نور را ساطع یا مسدود نمی‌کند، ما فقط می‌توانیم آن را از طریق اثرات گرانشی آن بر ماده مرئی تشخیص دهیم.» «با وجود دهه‌ها تحقیق، هیچ آزمایشی هنوز ذرات ماده تاریک را به طور مستقیم شناسایی نکرده است.»

افزایش پرتو‌های گاما در منطقه‌ای در فاصله حدود ۲۶۰۰۰ سال نوری از زمین مشاهده شد. یک سال نوری مسافتی است که نور در یک سال طی می‌کند، یا ۹.۵ تریلیون کیلومتر.

(رویترز)