المادة المظلمة الغامضة قد تترك أدلة في “سلاسل من اللؤلؤ” خلف مجرتنا

ابتداء من أواخر العام المقبل، مرصد فيرا سي روبينويخطط تلسكوب بقيمة 700 مليون دولار على وشك الانتهاء في شمال تشيلي، لجمع أدلة حول طبيعة المادة المظلمة من خلال دراسة الفجوات بين تيارات المادة المظلمة. النجوم التي تدور في ضواحي مجرتنا.

تم العثور على هذه الفجوات داخل المسارات المرصعة بالنجوم التي خلفتها بعد درب التبانة تمزق الجاذبية المجرات القريبة، والتي توجد بداخلها بقايا النجوم. هذه هي آثار مفيدة ل المادة المظلمة – المادة غير المرئية التي تتخلل الكون والتي تحيط بمعظم المجرات في الهالات ولكن لم يتم اكتشافها بشكل مباشر بعد. في التيارات النجمية، يمكن استنتاج تأثير المادة المظلمة “بنفس الطريقة التي يمكن بها للأضواء المتلألئة أن تكشف عن شكل شجرة معلقة حولها، حتى عندما لا نتمكن من رؤية الفروع أو أوراق الشجر”. يقول العلماء.

وقالت جاكلين جنسن، طالبة الدراسات العليا في جامعة فيكتوريا في كولومبيا البريطانية، في مقال لها: “التيارات النجمية تشبه خيوط اللؤلؤ، التي تتبع نجومها مسار مدار النظام ولها تاريخ مشترك”. إفادة. “إذا عثرنا على عقد من اللؤلؤ مع عدد قليل من اللآلئ المتناثرة في مكان قريب، فيمكننا أن نستنتج أن شيئًا ما قد يكون قد حدث وكسر الخيط.”

متعلق ب: كيف سيستهل مرصد روبن الجديد للأرض العصر التالي من مهمات الفضاء الكويكبية

أحد التنبؤات الرئيسية للنموذج الكوني القياسي، والذي يعتمد على افتراض أن المادة المظلمة “باردة” (بمعنى أن تفاعلاتها ضعيفة جدًا مع المادة العادية والإشعاع الكهرومغناطيسي)، هو أن المادة المظلمة تتكون من كتل أصغر. عندما تتفاعل هذه الكتل مع الهياكل الأخرى، يعتقد العلماء أنها تعطل ديناميكيات تلك الهياكل وحتى تغير مظهرها.

في التدفقات النجمية، تظهر هذه التأثيرات على شكل “مكامن الخلل” أو فجوات في مسارات النجوم. وهذه الاضطرابات هي التي يمكن تصويرها بواسطة الكاميرا الرقمية غير المسبوقة الموجودة في مرصد روبين، وفقا لما ذكره موقع “The Verge”. إفادة من خلال التعاون.

يقول العلماء إن التيارات النجمية، التي يمكن تمييزها عن مجموعات النجوم الأخرى من خلال حركات مميزة فريدة من نوعها، تعتبر مرشحة مفيدة بشكل خاص لدراسة طبيعة المادة المظلمة. إن موطنها الكوني في ضواحي مجرتنا يجعلها أقل عرضة للتفاعلات مع الهياكل الأخرى، والتي يمكن أن تشوش تأثير المادة المظلمة.

إذا سارت الأمور كما هو مخطط لها، يقدر العلماء أن مرصد روبن سيكون قادرًا على اكتشاف مسارات النجوم على بعد خمس مرات أبعد مما تستطيع التلسكوبات الحالية فك شفرته، مما يسلط الضوء على مجموعات جديدة من التيارات النجمية في ضواحي مجرتنا.

وقالت نورا شيب، زميلة ما بعد الدكتوراه في جامعة كارنيجي ميلون، والتي اكتشفت أبحاثها السابقة 11 تيارًا نجميًا جديدًا حول مجرة ​​درب التبانة: “أنا متحمسة حقًا لاستخدام التيارات النجمية للتعرف على المادة المظلمة”. إفادة. “مع مرصد روبن، سنكون قادرين على استخدام التدفقات النجمية لمعرفة كيفية توزيع المادة المظلمة في مجرتنا من أكبر المقاييس إلى المقاييس الصغيرة جدًا.”

في وقت سابق من هذا الشهر، تم التعاون مع مرصد روبن أعلن الانتهاء من عين التلسكوب في السماء، والتي تبلغ دقتها المذهلة 3200 ميجابكسل وتمتد بحجم سيارة مدمجة، وهي أكبر كاميرا رقمية في العالم.

“صوره مفصلة للغاية لدرجة أنه يمكنه رؤية كرة جولف من مسافة حوالي 15 ميلاً، بينما يغطي مساحة من السماء أكبر بسبع مرات من السماء”. اكتمال القمر“، آرون رودمان، عالم الفيزياء الفلكية في جامعة ستانفورد ونائب مدير مرصد روبن ورئيس برنامج الكاميرا، صرح سابقًا لموقع Space.com. “سيمكن من إجراء دراسات شاملة حقًا للتوسع الكون و الطاقة المظلمة“.

قصص ذات الصلة:

– ما زلنا لا نعرف ما هي المادة المظلمة، ولكن إليك ما ليست كذلك

– يمكن لـ “الفوتونات المظلمة” الافتراضية أن تلقي الضوء على المادة المظلمة الغامضة

– سيقوم مرصد روبن وجوجل بتخزين بيانات علم الفلك في السحابة

صور مشابهة لل مجرة المرأة المسلسلة من ناساتلسكوب نانسي جريس الفضائي الروماني، وهو مرصد قادم يعمل بالأشعة تحت الحمراء مصمم للبحث عن كواكب خارج كوكبنا النظام الشمسي وفك رموز فيزياء النجوم البعيدة، يمكن أن يساعد علماء الفلك على دراسة التدفقات النجمية خارج مجرتنا درب التبانة وفك رموز المزيد من أدلة المادة المظلمة. ومن المقرر حاليًا إطلاق التلسكوب الفضائي الروماني في مايو 2027 ومن المتوقع أن يدرس الكون لمدة خمس سنوات من مداره على بعد مليون ميل من الأرض. أرض.

يقول العلماء إن هذه الملاحظات يمكن أن تضيق نطاق أنواع الجزيئات التي تشكل كتل المادة المظلمة، مما سيساعدهم بعد ذلك على تقييد خصائص أسرار المادة الغامضة التي طال انتظارها.