شناخت بهتر ماده تاریک با آزمایشات جدید

بیگ بنگ: در ۱۵ ژوئن ۲۰۱۸، دانشمندان در حالی که مشغول مطالعۀ نیروی گرانشی مرموزی بودند که بر ماده تاثیر می گذاشت، متوجه حضور ماده تاریک شدند. این کشف برای آنها، یک شناخت اولیه از ماده تاریک به حساب می رفت.


large ddbeebdcbafebبه گزارش بیگ بنگ، در مطالعات جدید برای شناخت ماهیت ماده تاریک، تیم تحقیقاتی موسسه مکس پلانک آلمان، برای تایید این موضوع که، همه چیز در جهان به سمت ماده تاریک کشیده می شود، آزمایش جدیدی را برنامه‌ریزی کردند. برخی اخترشناسان معتقد بودند که میتوان ماده تاریک را به عنوان نیروی پنجم معرفی کرد. نیرویی که به شکل کنش و واکنش بین ماده معمولی و ماده تاریک وجود دارد. آنها با اندازه‌گیری شتاب جهت‌دار زمین و ماه که به سمت مرکز راه شیری کشیده می شد، سعی در محاسبه نیروی پنجم داشتند. حال، دانشمندان تلاش می کنند به کمک ستاره‌های نوترونی، نیروی پنجم را مورد آزمایش قرار دهند.

“لیجینگو شالو” محقق موسسه مکس پلانک گفت:« تپ اخترهای مضاعف به دو دلیل می توانند بهترین سوژه برای محاسبه نیروی پنجم بین ماده معمولی و ماده تاریک، باشند. ستاره‌های نوترونی متشکل از موادی هستند که نمیتوان در آزمایشگاه ساخت، موادی که متراکم‌تر‌ از هسته اتم و به طور تقریبی از نوترون ساخته شده‌اند. علاوه بر این، مدار گرانشی ستاره‌های نوترونی میلیاردها برابر قوی‌تر از مدار گرانشی خورشید است، طوری که می تواند تعاملاتش با ماده تاریک را افزایش دهد. اخترشناسان با استفاده از تلسکوپ‌های رادیویی می تواند توسط ردیابی زمان‌بندی پالس‌های رادیویی، مدار ستاره‌های نوترونی را اندازه‌گیری کنند.

در مقاله‌ای جدید، دانشمندان ستاره نوترونی PSR J1713+0747 را برای آزمایش نیروی پنجم، انتخاب کردند. این ستاره نوترونی در فاصله ۳۸۰۰ سال نوری از زمین قرار دارد و دارای چرخشی پایدار و قابل پیش‌بینی است. این ستاره در هر ۴.۶ میلی‌ثانیه یک بار به دور خود میچرخد و مدار ۶۸ روزه را به همراه یک کوتوله سفید، دور می زند. اگر واقعا نیروی پنجمی وجود داشته باشد و شتاب ستاره نوترونی به سمت ِ مدارش با شتابش به سمت ماده تاریک متفاوت باشد، دانشمندان را قادر خواهد ساخت تا تداخل با مدار دوتایی در طول زمان را، اندازه‌گیری کنند.

به گفته “نوربرت وکس”: بیش از ۲۰ سال بررسی منظم دقیق با رادیوتلسکوپ افلسبرگ و دیگر تلسکوپ‌های رادیویی در سرتاسر اروپا و آمریکا، گویای این بود که هیچ تغییری در بی‌ثباتی مدار این ستاره ایجاد نشده است و نشان دهندۀ این موضوع بود که ستاره نوترونی در درجات بالا، به مقدار مشابهی به سمت ماده تاریک و ماده معمولی کشیده می شود.

دانشمندان تلاش می کنند تا اهداف جدیدی برای مطالعۀ هر چه بهتر نیروی پنجم پیدا کنند، اهدافی که بتوان با ابزارهای دقیق‌تری مورد بررسی قرار داد. “مایکل کرامر” گفت: ما سعی در پیدا کردن تپ اخترهای مناسبی هستیم که انتظار می رود در نزدیکی آنها مقدار زیادی از ماده تاریک وجود داشته باشد. بهترین مکان برای کاوش، مرکز کهکشان می باشد، جایی که تلسکوپ افلسبرگ و دیگر تلسکوپ‌های رادیویی در کل جهان، در حال رصد بخشی از پروژۀ مشاهده سیاهچاله هستند. به کمک پروژه”آرایه کیلومتر مربعی” که شامل چندین تلسکوپ رادیویی است، ما قادر به انجام آزمایش‌های فوق‌العاده دقیق‌تر خواهیم بود. جزئیات بیشتر این پژوهش در نشریۀ Physical Review Letters منتشر شده است.

سایت علمی بیگ بنگ / منبع: upi.com

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *