کلید حل معمای ماده تاریک در سیاهچاله‌هاست
به گفته گروهی از دانشمندان، کلید حل معمای ماده تاریک در اولین سیاهچاله های جهان نهفته است. آیا به کشف راز این ماده نامرئی نزدیک شده ایم؟
به گزارش گجت نیوز؛ این یکی از ناشناخته ترین پدیده های جهان است که ذهن بسیاری از دانشمندان را به خود مشغول کرده است. ماده تاریک تحقیقات جدید نشان می‌دهد که این ماده می‌تواند جرقه‌های نور ضعیفی را هنگام تعامل با سیاه‌چاله‌های کوچک تولید کند و در آینده، این جرقه‌ها می‌توانند به دانشمندان در کشف رمز و راز پشت آنها کمک کنند.
کلید حل معمای ماده تاریک در سیاهچاله ها نهفته است
اگرچه جرم اکثریت قریب به اتفاق کهکشان های جهان ماده تاریک است، ماهیت دقیق آن هنوز برای محققان ناشناخته است. طبق ادعای دانشمندان، ماده تاریک دارای جاذبه است، اما با نور تعاملی ندارد و به خودی خود نور تولید نمی کند. با این حال، ما هیچ مدرکی دال بر وجود آنها نداریم، مگر از طریق تعامل گرانشی آنها با سایر پدیده ها.
در حال حاضر، محققان به دنبال سناریوهایی هستند که بتوانند ماده تاریک را بیشتر شناسایی و توضیح دهند. سوالی که در ذهن آنها وجود دارد این است که چرا برای کشف راز پنهان این موضوع از سیاهچاله ها کمک نمی گیریم؟ این سوال ممکن است مضحک به نظر برسد و با خود بگویید: سیاهچاله هایی که تمام نور را می بلعند چگونه می توانند ماده تاریک را آشکار کنند؟
سناریوی دانشمندان برای کشف ماده تاریک چیست؟
دانشمندان سناریویی ایجاد کرده اند که ممکن است چنین چیزی را ممکن کند. آنها یافته های خود را همراه با نتایج اولیه در 20 سپتامبر در یک پایگاه داده گزارش کردند. (این نتایج قطعی نیستند و مورد بررسی قرار نگرفته اند.) محققان فرض می کنند که ماده تاریک در واقع می تواند با ماده عادی برهم کنش داشته باشد و در این فرآیند نور تولید کند. البته معمولاً اینطور نیست و چنین تعاملی احتمالاً به مقدار معینی انرژی نیاز دارد که به سادگی در دسترس ما نیست و سیاهچاله ها می توانند مسیر لازم برای غلبه بر این موانع و روشن کردن واقعیت ماده تاریک را فراهم کنند.
البته همه سیاهچاله های جهان به درک ما از ماهیت ماده تاریک کمک نمی کنند و تنها سیاهچاله های کوچک و ابتدایی چنین نقشی را ایفا می کنند. این گروه از سیاهچاله ها بقایای ستارگان غول پیکر نیستند، بلکه بقایای زمان آشفته ای هستند که جهان تازه متولد شده بود. (در آن زمان، ماده و انرژی به طور خودکار فشرده می‌شوند تا چنین سیاه‌چاله‌هایی را تشکیل دهند.) وجود چنین سیاه‌چاله‌هایی برای اولین بار توسط استیون هاوکینگ مطرح شد، اما محققان هنوز نتوانسته‌اند هیچ‌کدام از آنها را پیدا کنند و حتی اگر وجود داشته باشند، بسیار نادر خواهد بود
مانند هر سیاهچاله دیگری که تاکنون کشف شده است، سیاهچاله های اولیه نیز تشعشعات هاوکینگ را ساطع می کنند. (اشاره به اثر کوانتومی عجیب کشف شده توسط استیون هاوکینگ، که در آن ذرات مجازی نزدیک لبه یک سیاهچاله ظاهر می شوند و برخی از آنها موفق به فرار می شوند.) هر چه سیاهچاله کوچکتر باشد، تشعشعات بیشتری از آن ساطع می شود. با این حال، سیاهچاله های اولیه تقریباً به اندازه جرم یک سیارک در جهان امروزی تابش دارند.
تابش ساطع شده از سیاهچاله ها فقط پرتوهای نور یا فوتون نیست، می تواند هر ذره ای از جمله ماده تاریک باشد. هنگامی که سیاهچاله های اولیه فرو می ریزند، ذرات ماده تاریک را ساطع می کنند و آبشاری تشکیل می دهند که می تواند نور مرئی را برای مدت کوتاهی ساطع کند.
به گفته محققان، این سیگنال ها معمولاً به شکل جرقه های اشعه گاما هستند. رصدخانه های فعلی ممکن است نیازهای محققان را برآورده نکنند، اما مطمئناً در آینده، یک رصدخانه پرتو گاما با انرژی متوسط طراحی شده توسط ناسا می تواند حساسیت و دقت لازم برای چنین سیگنال هایی را داشته باشد.
