المادة المظلمة ربما تتفاعل مع المادة العادية خارج حدود الجاذبية!

المادة المظلمة! عند سماع المصطلح قد يتبادر إلى الذهن أنها سُميت كذلك لأنها داكنة أو سوداء اللون، في الحقيقة سبب التسمية يعود إلى كون المادة المظلمة لا تتفاعل مع الضوء.

الفارق دقيق لكنه بالغ الأهمية، فالمادة العادية تكون داكنة اللون نتيجة امتصاص الضوء الساقط عليها. لهذا السبب، مثلًا، يمكننا رؤية ظل السحب الجزيئية في محيط النجوم المتناثرة في مجرتنا درب التبانة. ببساطة هذا ممكن لأن الضوء والمادة العادية يتفاعلان معًا بشكل ما.

الضوء موجة كهرومغناطيسية، وذرات المادة تحتوي إلكترونات وبروتونات مشحونة كهربائيًا، لذا يمكن للمادة أن تصدر الضوء وتمتصه وتشتته، على عكس المادة المظلمة، فهي ليست مشحونة كهربائيًا، من ثم لا وسيلة لديها للتفاعل مع الضوء، على هذا فعندما يلتقي الضوء والمادة المظلمة، يمر من خلالها ببساطة.

لكن وفقًا لما تشير إليه ملاحظاتنا، يوجد عامل مشترك بين الضوء والمادة المظلمة: الجاذبية.

عندما تتجمع المادة المظلمة حول مجرة ما، يمكن لجاذبيتها أن تحرف الضوء. بذلك يمكننا رسم خريطة لتوزع المادة المظلمة في الكون، بملاحظة كيفية تأثير الضوء فيها بفعل الجاذبية.

توصلنا أيضًا إلى أن المادة المظلمة والمادة العادية يتفاعلان معًا جاذبيًا، إذ إن عملية الجذب التي تسببها المادة المظلمة، تؤدي إلى تجمع المجرات معًا في مجموعات مجرية هائلة.

يأتي السؤال: هل المادة المظلمة والمادة العادية يتفاعلان معًا فقط بواسطة الجاذبية؟ حال تقاطعت ذرة مع جسيم من المادة المظلمة، فهل يمر أحدهما خلال الآخر حقًا دون أي تأثير؟

نظرًا إلى أننا لم نرصد جسيمات المادة المظلمة مباشرةً، فكل ما نملكه هو التكهن. معظم النماذج المقترحة للمادة المظلمة تزعم أن الجاذبية هي الرابط المشترك الوحيد بينها وبين الضوء والمادة العادية. تتكتل المادة المظلمة والمادة العادية بعضها حول بعض، لكنها لا تصطدم أو تندمج مثل الغيوم بين النجمية.

مع ذلك تشير دراسة جديدة إلى وجود تفاعل بينهما، ما قد يكشف عن عدة جوانب خفية.

تتناول الدراسة ست مجرات قزمة خافتة للغاية، وهي مجرات تابعة تقع بالقرب من مجرة درب التبانة، ويبدو أن بها عددًا أقل كثيرًا من النجوم مقارنةً بما تشير إليه كتلتها.

يرجع ذلك إلى أن معظمها يتكون من مادة مظلمة. إذا كانت المادة العادية والمظلمة يتفاعلان جاذبيًا فقط، فإن توزيع النجوم في هذه المجرات الصغيرة يجب أن يتبع نمطًا معينًا. أما إذا وُجد تفاعل مباشر بين المادة المظلمة والعادية، فإن هذا يقتضي أن يكون التوزيع مختلفًا ما يكسر هذا النمط.

لاختبار ذلك، أجرى فريق البحث محاكاة حاسوبية لكلا السيناريوهين. ووجدوا أنه في نموذج «عدم التفاعل» بين المادة المظلمة والعادية، يجب أن يصبح توزيع النجوم أكثف عند مركز المجرات القزمة، وأكثر تناثرًا عند الحواف.

أما في نموذج «التفاعل» بين المادتين، فمن المفترض أن يكون توزيع النجوم أكثر اتساقًا. بمقارنة النماذج بملاحظات المجرات الست، وجدوا أن نموذج التفاعل كان الأقرب للصحة.

على هذا، يبدو أن المادة المظلمة والمادة العادية يتفاعلان بطرق أخرى سوى الجاذبية. لا توجد بيانات كافية لتحديد الطبيعة الدقيقة للتفاعل ونوعه، لكن حقيقة وجود تفاعل يمثل مفاجأة بحد ذاته.

إذ يعني ذلك أن نماذجنا التقليدية للمادة المظلمة غير دقيقة، على الأقل جزئيًا، وقد يساعدنا ذلك على التوصل إلى طرق ووسائل جديدة للكشف عن المادة المظلمة مباشرةً. وبمرور الوقت، قد نتمكن أخيرًا من حل لغز هذه المادة الخفية.

اقرأ أيضًا:

اكتشاف هائل في المادة المضادة قد يساعد في البحث عن المادة المظلمة

جاذبية من دون كتلة: تفسير جديد لفشلنا في العثور على المادة المظلمة!

ترجمة: هشام جبور

تدقيق: أكرم محيي الدين

مراجعة: لبنى حمزة

المصدر

The post المادة المظلمة ربما تتفاعل مع المادة العادية خارج حدود الجاذبية! appeared first on أنا أصدق العلم.

أنا أصدق العلم - قراءة الخبر من المصدر



كل المصادر

جريدة الأخبارروسيا اليومبي بي سيموقع التيارالوكالة الوطنية للإعلامقناة المنارموقع الضاحية الجنوبيةمجلة سيدتيGreenAreaصيدا أون لاينالجزيرةاللواءصيدا تي فيakhbar4allأرب حظهافينغتون بوستثقف نفسك24.aeقناة العالم الإخباريةسيدر نيوزموقع القوات اللبنانيةأنا أصدق العلمسبوتنيك

النشرة المستمرة

© منتدى المرج للتنمية وحماية البيئة