مرکز مطالعات و پژوهشهای فلکی - نجومی
1094
|
واحد خبر مركز |
1386/07/16
591
|
چاپ
پرده برداری دانشمندان از رموز ماده تاریک
همه ما آموخته‌ایم که بدن ما، زمین و در حقیقت همه مواد موجود در کیهان ترکیبی از واحدهای سازنده کوچکی موسوم به "اتم" هستند.
اکنون تصور کنید اگر واقعیت این نباشد. این مفهوم که آرامش ذهن را برهم می‌زند، کانون اصلی یک تحقیق علمی است که یک استاد دانشگاه فلوریدا، به همراه صدها همکار وی در سراسر جهان، سرگرم آن هستند.
به گزارش واحد خبر مرکز مطالعات و پژوهش هاى فلکى ـ نجومى به نقل از سایت "spacedaily" ، "هوارد بائر" استاد فیزیک دانشگاه فلوریدا گفت پیشرفت‌های علمی اخیر نشان داده‌است که بخش اعظم ماده کیهانی یعنی حدود چهار پنجم آن، نه از اتم بلکه از چیز دیگری به نام "ماده تاریک" تشکیل شده است.
بائر گفت اکنون شواهد دال بر وجود ماده تاریک بسیار قاطع است و مقدار لازم ماده تاریک رفته رفته به دقت تعیین می‌شود. وی توضیح داد دانشمندان معتقدند ماده تاریک، از ذرات کوچکی تشکیل شده است که با نور تعامل ندارند.
از آنجا که ماده تاریک، مانند ماده اتمی یا باریونیک، تشعشات الکترومغناطیسی را منتشر یا منعکس نمی‌کند، مشاهده مستقیم ذرات آن بصورت مستقیم میسر نشده است.
با این حال دانشمندان سالهاست که با توجه به تاثیرات گرانشی و یا ماده قابل مشاهده در سراسر کیهان، در مورد وجود ذرات ماده تاریک، تئوری پردازی کرده‌اند.
بائر افزود، بعنوان مثال، تحت تاثیر جاذبه ماده تاریک، سرعت گردش کهکشانها سریعتر از حدی است که بدون فرض وجود این ماده قابل تصور است.
وی گفت همچنین میدان گرانشی ماده تاریک با منحرف کردن نور اجرام پشت آن، اثری ایجاد می‌کند که اصطلاحا "اثر عدسی" یا "لنزینگ" (Lensing) نامیده می‌شود.
با اندازه‌گیری این پدیده‌ها می‌توان گفت کیهان انباشته از نوعی "ماده" است که اکنون قابل مشاهده نیست.
برغم این پیشرفت ماهیت دقیق ماده تاریک هنوز پوشیده مانده است.
بائر خاطرنشان کرد، محدودیت‌هایی که اکنون در مورد کشف ویژگی‌های ماده تاریک وجود دارد، نشان می‌دهد که بخش بزرگی از ماده تاریک نمی‌تواند از هیچیک از مواد شناخته شده تشکیل شده باشد.
وجود ماده تاریک در حال حاضر یکی از قوی‌ترین شواهدی است که نشان می‌دهد تئوری کنونی فیزیک ذرات و نیروهای بنیادی که در در "مدل استاندارد فیزیک ذرات" خلاصه شده، هنوز ناقص است.
در همین زمان از آنجا که ماده تاریک شکل مسلط ماده در کیهان است، شناخت ویژگی‌های آن برای تعیین چگونگی شکل‌گیری کهکشانها و چگونگی رشد و تکامل کیهان مهم و ضروری است.
از این رو کشف ماده تاریک یکی از مهمترین اهداف علم امروز است.
بائر که یک فیزیکدان فرضیه پرداز است در تلاش برای شناخت ویژگی‌های اولیه ماده تاریک از مدل‌های ریاضی و محاسباتی و نه از روش‌های تجربی، استفاده می‌کند.
وی به این منظور پیوسته به بزرگترین آزمایشگاه فیزیک ذره‌ای جهان موسوم به (CERN) که در مرز فرانسه و سوئیس قرار دارد سفر می‌کند.
گروههایی از فیزیکدانهای سراسر جهان در حال آماده‌سازی راه‌اندازی شتاب‌دهنده‌ای(Large Hadron Collider) (LHC) برای سال 2008 هستند که می‌تواند قدرتمندترین شتاب‌دهنده ذره در جهان باشد.
فیزیکدانها با استفاده از (LHC) آزمایش‌هایی انجام خواهند داد که هدف آنها کشف برخی از اسرار علم از جمله ماهیت ماده تاریک است.
محققان همچنین علاوه بر جستجو با استفاده از LHC ، جستجو در پی ماده تاریک را با انجام آزمایش‌هایی در اعماق زمین در ایالت مینه‌سوتا، زیر یخ‌های ضخیم قطبی و حتی در فضای خارج زمین دنبال می‌کنند.
بائر تاکید کرد، تشخیص ماهیت ماده تاریک احتمالا فورا محقق نخواهد شد بلکه رموز آن بصورت تدریجی آشکار خواهد شد.