ثبت اولین تصاویر از ماده تاریک توسط نجوم شناسان

به گزارش کلیک ،وقتی سعی می کنیم تا جهان را درون ذهن خود متصور شویم،نزدیک ترین ایده پردازی همه ما فضایی نامتناهی از تاریکی است که به وسیله تریلیون ها کهکشان اشباع شده است،کهکشان هایی که هر کدام میلیارد ها ستاره را در خود جای داده اند.

واقعیت در جهان ما کمی از این ایده پردازی پیچیده تر است،دانشمندان بر این عقیده اند که این کهکشان های بی تعداد که روز به روز و با پیشرفت فناوری و تجهیزات موفق به کشف تعداد بیشتری از آنان می شویم جدا از هم نبوده و به نظر می رسد که یک عامل نا مرئی این کهکشان ها را همانند اجزایی از یک شبکه شلوغ و منظم در کنار هم نگه داشته است،این ماده نامرئی همان ماده تاریک است و دانشمندان معتقدند که این ماده همچون یک تار عنکبوت عظیم در فضا گسترده شده و قادر است تا کهکشان ها را در کنار یکدیگر ثابت نگه دارد،همانطور که گفتیم این ماده تاریک به لحاظ بصری نامرئی بوده و وجود آن تا به امروز در حد یک تئوری بوده است،اما خبر خوش در این حوزه این است که دانشمندان به تازگی موفق شده اند تا از ماده تاریک نشانه هایی پیدا کنند که نهایتا آنها را به ثبت اولین تصاویر موجود از این ماده ناشناخته سوق داده است،گفته می شود که نجوم شناسان برای ثبت این تصاویر بی سابقه از تکنیک همگرایی گرانشی استفاده کرده اند.

نجوم شناسان دانشگاه واترلو کانادا موفق شده اند تا با الهام گرفتن از ویژگی "خمش فضایی" ماده تاریک موفق به دیدن این ماده شوند که تا به حال نامرئی بود،دانشمندان مذکور به منظور ثبت اولین تصاویر موجود از ماده نامرئی از تکنیکی بی سابقه استفاده کرده اند،آنها برای دیدن ماده تاریک موجود در میان کهکشان ها،از گروهی از کهکشان ها به عنوان یک لنز استفاده کردند که با کمک اجسام درخشان واقع درپشت آنها که در واقع نقش منبع نور بازی می کنند باعث شده تا ماده تاریک موجود در میان کهکشان های مورد مطالعه دیده شود.

برای توضیح این پزوهش بی بدیل نیاز است تا ابتدا مقداری به اصول علم نجوم شناسی در این حوزه بپردازیم،باید بدانید که با استفاده از تلسکوپ های امروزی و مجهز به آخرین سطح فناوری بشر قادر است تا فقط ۵ درصد از فضای موجود در گیتی را رصد کند،دانشمندان بر این باورند که ۶۸ درصد دیگر از فضای جهان توسط شکلی از نیرو تسخیر شده که باعث گستردگی روز به روز جهان می شود و در واقع فضا را به سرعت منبسط می کند،با توجه به اینکه جزییات خیلی کمی در مورد این نیرو شناخته شده است نجوم شناسان نمی توانند خیلی در مورد آن صحبتی به میان آورند و فقط به ذکر نام انرژی تاریک در مورد آن بسنده کرده اند.

ماده تاریک هیچ رابطه این با انرژی تاریک ندارد و بهتر است این دو را با هم اشتباه نکنید،محققان معتقدند که ماده تاریک ۲۷ درصد از فضای قابل رصد در کیهان را به خود اختصاص داده است و همانند انرژی تاریک دانشمندان با وجود دیدن تاثیرات آن بر روی کهکشان ها نتوانسته اند تا جزییات زیادی را در مورد خود این ماده شناسایی کنند.

تاثیر اصلی ماده تاریک بر فضای کیهانی نیروی گرانشی است،می دانیم که هر ماده ای که حجم داشته باشد به نسبت حجم خود می تواند بر اجسام و فضای اطراف خود میدانی گرانشی ایجاد کند که با توجه به نسبت حجم ماده به حجم اجرام قرار گرفته در اطرافش جسم مذکور یا در این میدان گرانشی قالب خواهد بود و یا مقلوب،اما این قوانین به طور کامل در مورد ماده تاریک صدق نمی کنند،ماده تاریک در این مورد کمی مرموز به نظر می رسد و تعامل عجیب و بی سابقه ای با گرانش دارد،در واقع محققان معتقدند که ماده تاریک با وجود حجم عظیمش فقط در برخی نقاط از فضا به اصطلاح فرو رفتگی ایجاد کرده و بر سایر اجرام موجود در فضا آن تاثیر معمول نیروی گرانشی را نمی گذارد.

تا به اینجای کار ما موفق شده ایم تا محل قرار گیری نسبی این ماده اسرار آمیز در فضا را محاسبه کنیم،به این منظور دانشمندان نقشه ای از فضای کیهانی و نیز محل قرار گیری کهکشان ها در آن تهیه کرده اند،آنها تخمینی نسبی از فضای کلی کیهان زده اند و برای رسیدن به این هدف علاوه بر محل جایگیری اجرام آسمانی آنها فضایی که این اجرام در آن حرکت دورانی خود را انجام می دهند را نیز محاسبه کرده اند.

نتیجه نهایی این است که به نظر می رسد که تعامل نهایی میان کهکشان ها و ماده تاریک به تشکیل شبکه ای تار عنکبوتی از کهکشان های بی تعداد در فضا می انجامد و وقتی ماده تاریک به تنهایی وارد عمل شود شاهد به وجود آمدن هاله هایی متراکم از این ماده در مجاورت گازهای درخشان موجود در اعماق فضا و ستارگان و نیز ابر های متشکله از گرد و غبار فضایی خواهیم بود.

دانشمندان همچنین معتقدند که ماده تاریک نه فقط در درون و اطراف این اجرام کهکشانی جای گرفته بلکه تحت تاثیر نیروی تاریک که همانطور که پیشتر گفتیم سعی بر انبساط گیتی دارد،کشیده شده و به شکل تار عنکبوتی در آمده که کهکشان های متعدد موجود در فضا را در کنار هم نگه داشته است.

بنا بر دانش فعلی علم نجوم شناسی به نظر می رسد که کهکشان ها هم نقش کمی در این داستان بازی نمی کنند،به نظر می رذسد که کهکشان ها هم در تعاملی سازنده با ماده تاریک میل به ایجاد شبکه ای عظیم دارند که علاوه بر انبساط در بعد مکان در بعد زمان هم در حال انبساط می باشد.

اما دانستن اینکه ماده تاریک در میان تار و پود این شبکه عظیم کیهانی قرار گرفته است یک مسئله است و رصد این ماده مرموز که به تازگی اتفاق افتاده مسئله فوق العاده جالب تر و در عین حال عجیب تری می باشد.

مایک هادسون،یکی از محققان پروژه مذکور از دانشگاه واترلو کانادا در این باره می گوید:برای دهه ها دانشمندان وجود رشته هایی از ماده تاریک را در میان شبکه های عظیم کیهانی پیش بینی کرده بودند،آنها معتقد بودند که این رشته های مشتق شده از ماده تاریک در این شبکه های کیهانی همان نقشی را ایفا می کنند که ستون برای سازه ایفا می کند،و نهایتا ما امروز موفق به ثبت اولین تصاویر از این ماده مرموز شده ایم و این اتفاق باعث خواهد شد تا ما از مرحله پیش بینی و فرضیه پردازی گذشته و بتوانیم این ماده را دیده و جزییات آن را مطالعه کنیم.

بنا به علم کیهان شناسی نور ساتع شده از اجرام آسمانی به هنگام عبور از فضا گاهی در اثر تاثیرات نیرو های گرانشی موجود دچار انحراف از مسیر خود می شود.

با تلفیق و ادغام تصاویر ثبت شده از ۲۳۰۰۰ جفت کهکشان موجود در فاصله ۴٫۵ میلیارد سال نوری از کره زمین دانشمندان موفق شده اند تا نقشه ای نسبتا دقیق از محل قرار گیری رشته های ماده تاریک در فضا ثبت کنند که همانطور که گفتیم نقش اصلی را در تشکیل شبکه های کهکشانی ایفا می کند.

نگاه کردن به اولین تصاویر ثبت شده از ماده تاریک زیبا و لذت بخش است و از این گذشته با بهره گیری از این تصاویر قادر خواهیم بود تا ویژگی هایی از این ماده را کشف کنیم که تا به حال مطالعه روی آنها مقدور نبوده است.

آقای لیام اپس از دیگر محققان فعال در این پروژه در این باره می گوید:با استفاده از این تکنیک فیزیک اختری ما نه تنها موفق شدیم که برای اولین بار رشته های ماده تاریک موجود در کیهان را رصد کنیم بلکه توانستیم تا گستره این شبکه عظیم متشکل از کهکشان های نامحدود را شناسایی کنیم.

برای مثال ما متوجه شده ایم که حداکثر توان نگه دارنده نیروی گرانشی در رشته های ماده تاریک در میان کهکشان هایی با حداکثر فاصله ۴۰ میلیون سال نوری از هم اتفاق می افتد.

اگر اطلاعات نتیجه شده از این پژوهش را به نقشه های کیهانی موجود اضافه کنیم خواهیم توانست تا ابعاد بیشتری از خواص ماده تاریک را کشف کرده و حتی اطلاعات بیشتری را درباره نحوه تکامل کیهان بدست آوریم.