ماده تاریک ، تاریک تر میشود

نتایج آشکار ساز ها فیزیکدانان را به تاریکی کشید .
دان لینکلن یک دانشمند ارشد در گروه ایالات متحده از آزمایشگاه فرمی انرژی، بزرگترین مؤسسه بزرگ هادرون تحقیقات در امریکا است .
او مقالات علمی بسیار زیادی را که به بسیاری از دانشمندان در زمینه فیزیک کمک می کند .

در یک آزمایشگاه زیر زمینی زنون ( لوکس ) آشکار سازی برای ماده تارک ساخته شده که یک سوم از یک تن آن را مایع زنون پر کرده و این قدرتمند ترین آشکار سازی است که برای آشکار سازی ماده تاریک ساخته شده .
این آشکار ساز در تأسیسات زیر زمینی واقع در سانفورد پژوهش ( SURF ) یک مایل زیر تپه های سیاه سرب نزدیک داکوتای جنوبی است .
این آشکار ساز برای تشخیص باد های گاه به گاه ماده تاریک که از منظومه شمسی منتشر میشود ساخته شده .

ماده سیاه پاسخی به یک پرسش قدیمی است که در سال ۱۹۳۰ ستاره شناسان رو متوجه خود کرد .
کهکشان ها و ستاره ها حرکت پویا و منظمی را دنبال میکنند . دانشمند هلندی ، جان اورت با قوانین نیوتون محاسباتی را انجام داد و متوجه شد که کهکشان ما سریع تر از محاسبات او در حرکت است .
به نظر میرسید که راه شیری دو برابر چیزی که تخمین زده بودند جرم داشت .
به هر حال پس از اندازه گیری جان اورت ، ستاره شناس بلغاری و سوییسی پس از مطالعات گسترده متوجه شد عامل دیگری هم وجود دارد که به کهکشان کمک میکند تا سرعت بیشتر داشته باشد . او ۴۰۰ باز محاسبات را انجام داد و در نهایت به این نتیجه رسید که ماده ای وجود دارد که با تلسکوپ های معمولی قابل روئت نیستند .
در سال ۱۹۷۰ ستاره شناس ، ورا روبین در تلاش بود تا دلیل منحنی بودن چرخش کهکشان را پیدا کند . او متوجه شد این چرخش از یک الگوی مشخص تبعیت میکند و هر چه به مرکز کهکشان نزدیک تر میشود ، سرعت چرخش ستاره ها به دور کهکشان بیشتر میشود .

برخورد خشونت آمیز خوشه های کهکشانی باعث ایجاد خوشه کهکشانی آبل 520 شده . در این نقشه کاذب ، رنگ های آبی که نشان دهنده غلظت بالا هستند . دانشمندان بر این باورند که آنها ذرات ماده تاریک هستند .

برخورد خشونت آمیز خوشه های کهکشانی باعث ایجاد خوشه کهکشانی آبل ۵۲۰ شده . در این نقشه کاذب ، رنگ های آبی که نشان دهنده غلظت بالا هستند . دانشمندان بر این باورند که آنها ذرات ماده تاریک هستند .

نتیجه همه مطالعات این بود که در تمام عالم هستی ماده ای وجود دارد که در جهان انرژی الکترومغناطیسی منتشر می کند .
در سال ۱۹۹۰ نظریه ای مورد نظرسنجی قرار گرفت که سیارات و اشیاء دیگر را مسئول انرژی ایجاد شده پراکنده در فضا می دانست . اما به دلیل نبود شواهد کافی این نظریه به طور کامل رد شد .
اگرچه ماده تاریک هیچ گاه مستقیماً دیده نشده ، اما گفته می شود از خود الکتریسیته ساکن پخش میکند که بر روی سرعت و نحوه حرکت کهکشان ها تأثیر میگذارد .
به هر حال هنوز ماهیت ماده تاریک کشف نشده . اما محبوب ترین نظریه حاکی از آن است که ذراتی به نام WIMP وجود دارد که ۱۰ تا ۱۰۰ برابر سنگین تر از پروتون ها هستند که بر اثر انفجار بزرگ ایجاد شده اند و جرم آن ها ۵ برابر جرم ذرات دیگر است .

اما چرا این آشکار ساز یک مال زیر زمین ساخته شده است ؟
پرتو های کیهانی همواره در اطراف و همه جا هستند اما نمیتوانند به داخل پوسته زمین نفوذ کنند اما ذرات ماده سیاه میتوانند همه جا نفوذ داشته باشند . بنابر این برای این که ذرات ماده سیاه از دیگر ذرات تشخیص داده شود ، این آشکارساز یک مایل درون زمین ساخته شده . اگر چه پرتو های کیهانی بعد از نیم مایل نفود در پوسته زمین نفوذشان متوقف می شود .

دستگاه آشکارساز ماده تاریک که با زنون مایع پر شده و احتمال دارد ماده تاریک را کشف کند .

دستگاه آشکارساز ماده تاریک که با زنون مایع پر شده و احتمال دارد ماده تاریک را کشف کند .

با تمام تلاشی که دانشمندان داشتند ، در ۲۷ آگوست ۲۰۱۶ اعلام کردند که هیچ نشانه و مدرکی که WIMP را کشف کند پیدا نکردند .
اگرچه این نتیجه زیاد کسی را قافلگیر و متعجب نکرد ، اما محققان این آشکارساز را ارتقاء دادند . اما هیچ تأثیری نداشت .

با مطالعه مقاله بالا گاهی این سوأل پیش می آید که آیا دانشمندان سال هاست در محاسبات خود اشتباه می کنند و ماده سیاهی اصلاً وجود دارد یا خیر ؟

این آشکار ساز می تواند موادی تا ۵۰ برابر سنگین تر از پروتون را آشکار سازد . حالا این حدس زده می شود که ممکن است .
اگرچه WIMP محبوب ترین نظریه برای وجود ذرات ماده سیاه بود ولی نظریات دیگری هم وجود دارد که یکی از آنها به ذره ای به نام نوترینو استیل اشاره می کند . نوترینو استیل پسر عموی نوترینو به حساب می آید که در واکنش های هسته ای عظیم ایجاد می شود . این نوترینو ها در بزرگ ترین راکتور هسته ای نزدیکی ما یعنی خورشید ، به وفور یافت می شود .
دیگر ذراتی که حدس زده می شود که ماده تاریک از آن ها باشد ، اکسون ها هستند که در سال ۱۹۷۷ به عنوان نیروی قوی هسته ای معرفی شد .

شاید آشکارساز LUX نتوانست پاسخ اصلی را پیدا کند ، اما قدم بزرگی در رسیدن به نتیجه و پاسخ است . قابلیت های این آشکارساز آنقدر کافی است که افکار دانشمندان را گسترش دهد .

مبنع : لایوساینس

برچسب ها

ممکن است به این موارد نیز علاقه مند باشید:

0 دیدگاه در “ماده تاریک ، تاریک تر میشود”

پاسخ دهید

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

صفحه اینستاگرام پرشن ایکسترا

Load More