ماده تاریک، مرموزتر از همیشه

همانند تمام کهکشان‌ها، راه شیری نیز از یک ماده عجیب به نام ماده تاریک تشکیل شده است. ماده تاریک نامرئی است و تنها می‌توان حضور آن را از طریق اثر گرانشی که بر روی ماده مرئی می‌گذارد تشخیص داد.

اعتقاد بر این است که بدون ماده تاریک، ستارگان کهکشان ما به سرعت در تمام جهت‌ها پراکنده می شدند. با وجود این، ماهیت این ماده همچنان به صورت یک راز باقی مانده است. رازی که ستاره شناسان دانشگاه هاروارد و دانشگاه کمبریج در تحقیقات جدید خود وسعت و عمق آن را نشان دادند.

به گزارش خبرگزاری مهر، "مت واکر"، فیزیکدان مرکز فیزیک نجوم موسسه هاروارد- اسمیت سونیان در این خصوص توضیح داد: "پس از اتمام این تحقیق فهمیدیم که کمتر از آنچه که تاکنون درباره ماده تاریک می‌دانستیم، می‌دانیم."

مدل کیهان شناختی استاندارد شرح می‌دهد که انرژی و ماده تاریک در جهان غالب هستند. بیشتر ستاره شناسان معتقدند که ماده تاریک از ذرات نامتعارف سردی تشکیل شده است که به آهستگی حرکت می‌کنند و با نیروی گرانشی دور هم جمع می‌شوند.

در طول زمان، این توده‌های ماده تاریک بزرگ می‌شوند و ماده عادی را جذب می‌کنند و کهکشانهایی را می سازند که امروز آنها را می بینیم.

کیهان شناسان از رایانه های پرقدرت برای شبیه سازی این فرایند استفاده می کنند و شبیه سازی‌های آنها نشان می‌دهد که ماده تاریک باید در مراکز کهکشانی، متراکم‌تر از نقاط انتهایی کهکشان‌ها باشند.

این درحالی است که اکنون دانشمندان هاروارد و کمبریج با اندازه گیری دو کهکشان کوتوله نشان دادند که ماده تاریک در این دو کهکشان به صورت یک شکل توزیع و گسترده شده است. این نتایج پیشنهاد می‌کند که مدل کیهان شناختی استاندارد می‌تواند اشتباه باشد.

"واکر" اظهار داشت: "اندازه گیری‌های ما پیش بینی پایه نظریه فعلی درباره ساختار ماده تاریک سرد را در کهکشان‌های کوتوله نقض می‌کند."

کهکشان‌های کوتوله محتوی 99 درصد ماده تاریک و تنها یک درصد ماده عادی (ستارگان و سیارات) هستند. این ویژگی موجب شده است که این کهکشان‌ها مورد توجه دانشمندانی قرار گیرند که در جستجوی ماده تاریک هستند.

ستاره شناسان هاروارد و کمبریج گستردگی ماده تاریک را در دو کهکشان کوتوله نزدیک راه شیری به نام‌های Fornax (کوره) و Sculptor (پیکر تراش) بررسی کردند.

نسبت به 400 میلیارد ستاره‌ای که در کهکشان راه شیری وجود دارند این دو کهکشان تنها از 10 میلیون ستاره تشکیل شده‌اند.

این محققان به ترتیب سرعت و ترکیبات شیمیایی هزار و 500 و 2 هزار و 500 ستاره از این دو کهکشان کوتوله را مورد ارزیابی قرار دادند.

نتایج این بررسی‌ها نشان داد که در هر دو مورد، ماده تاریک به صورت یک شکل در منطقه وسیعی به وسعت چند صد سال نوری گسترده شده است.