چگونه می‌توانیم چیزی که نامرئی است را بررسی کنیم؟
تاریخ انتشار: ۹ اردیبهشت ۱۴۰۰ | کد خبر: ۳۱۷۴۸۴۲۳
چطور می‌توانیم چیزی را که نامرئی است بررسی کنیم؟ این مسئله برای منجمانی که بر روی ماده تاریک کار می‌کنند، چالش بزرگی است. شبیه سازی‌های جدید نشان داده اند که اگر قادر به دیدن ماده تاریک بودیم، دقیقا چه شکلی بود. اگرچه ۸۵ ٪ از کل جهان، ماده تاریک است، با این حال هیچ تعاملی با نور ندارد و فقط از طریق اثر گرانشی بر روی نور و ماده آشکارسازی میشود.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
به گزارش فرادید؛ با وجود ماهیت گریزناپذیر ماده تاریک، چیز‌های زیادی در مورد آن فهمیده ایم. می‌دانیم که این ماده فقط تاریک نیست و سرد نیز هست، در نتیجه می‌تواند به شکل توده درآید و منجر به تشکیل هسته خوشه‌های کهکشانی شود. ماده تاریک همچنین باعث به وجود آمدن هاله کهکشان‌ها میشود، که بیشتر جرم کهکشان را تشکیل می‌دهد. با این حال هنوز بسیاری از سوالات ما درباره ماده تاریک بی پاسخ مانده است؛ بنابراین ستاره شناسان اغلب، مدل‌های جدیدی را برای ماده تاریک ارائه می‌دهند و برای سنجیدن دقت این مدل ها، آن‌ها را با رصد‌های انجام شده مقایسه می‌کنند. یکی از راه‌های انجام این کار، شبیه سازی به وسیله رایانه‌های پیچیده است. اخیرا تیمی از مرکز اخترفیزیک هاروارد یک شبیه سازی دقیق از ماده تاریک انجام داده اند و به نتایج شگفت انگیزی دست یافته اند.
دقت هر شبیه سازی به پیش فرض‌هایی که ارائه میشود، بستگی دارد. دراین حالت، تیم تحقیقات فرض کرده است که ماده تاریک شامل کنش‌های ضعیف ذرات عظیم (WIMP) با جرمی در حدود ۱۰۰ برابر یک پروتون است. WIMP یکی از مشهورترین نظریه‌ها در مورد ماده تاریک است. در این شبیه سازی همان طور که مشاهده میشود هاله‌هایی در اطراف کهکشان تشکیل میشود. این هاله ها، بیشترین تراکم را در قسمت مرکزی دارند و در لبه‌ها پخش می‌شوند.
یکی از ایده‌هایی که در مورد ماده تاریک وجود دارد این است که وقتی ذرات ماده تاریک با هم برخورد می‌کنند تشعشات گاما منتشر می‌کنند. برخی از رصد‌های صورت گرفته در طول موج گاما نشانگر وجود بیش از حد پرتوی گاما در مرکز کهکشان ما هستند که می‌تواند به علت ماده تاریک باشد. ماده تاریک یکی از بزرگترین مسائل حل نشده در دنیای نجوم مدرن است. اگرچه ما خیلی علاقه‌مند به آشکارسازی مستقیم آن هستیم، اما تا زمانی که این اتفاق بیافتد، شبیه سازی‌هایی از این دست یکی از قدرتمندترین ابزار‌های ما برای درک بهتر ماده تاریک خواهد بود.
ماده تاریک را بهتر بشناسیمماده تاریک چیزی است که بخش اعظم و تقریبا کل جهان را تشکیل داده است، اما فعلا مطلقا نمی‌دانیم که چیست. در واقع، قلمرو تاریکی از ماده سیاه می‌تواند همین الان درست جلوی بینی ما وجود داشته باشد. ماده تاریک اختراع شده است تا پدیده‌هایی را توضیح دهد که به نظر می‌رسد ناشی از وجود میزان خاصی از جرم باشند که از جرم موجود مشاهده شده در جهان بیشتر است.
نظریه ماده تاریک برای توضیح بسیاری از مشاهدات گیج‌کننده نجومی مطرح شده است. برای مثال، بر اساس یکی از این مشاهدات ستاره‌ها در فضای بیرونی کهکشان‌های مارپیچی مثل کهکشان ما، به سرعت در حال چرخش‌اند. همانند بچه‌ای که سوار بر چرخ‌وفلکی پر سرعت است، این ستارگان باید به فضای بین ستاره‌ای پرت شوند؛ اما چنین اتفاقی رخ نمی‌دهد. اخترشناسان استدلال می‌کنند که برای این مساله، باید از اثرات گرانشی ماده بسیار عظیمی که هیچ نور قابل تشخیصی از خود ساطع نمی‌کند، متشکر باشیم.
دومین مشاهده‌ای که از ماده تاریک برای توضیح آن استفاده میشود، این واقعیت است که هم اکنون شما در حال خواندن این کلمات هستید. مشاهدات «تابش زمینه کیهانی» (CMB) نشان می‌دهد در آغاز خلقت جهان، ماده به شکل خیلی یکنواختی در سراسر فضا پخش شده است.
با این وجود، مناطقی هستند که چگالی‌شان از حد متوسط اندکی بیشتر بوده است. این نواحی که جاذبه قوی‌تری نسبت به مناطق اطراف خود داشتند، سریع‌تر از سایرین ماده را به درون خود کشیدند و حتی چگال‌تر هم شدند. اما این فرایند بسیار کند‌تر از آن است که بتواند کهکشانی به بزرگی راه شیری را در عمر ۸/۱۳ میلیارد ساله کیهان بسازد. برای آنکه بتوانیم وجود امروز خود را توضیح دهیم، نیازمند فرض مقدار خیلی زیادی از ماده تاریک هستیم که جاذبه فوق‌العاده زیادش، شکل‌گیری کهکشان‌ها را به شدت تسریع می‌کند و شتاب می‌دهد.
بر اساس آخرین مشاهدات اخترشناسان و همچنین مدل‌های ریاضی کیهان‌شناسی، ماده معمولی که من، شما و همه چیز‌های دیگر را تشکیل می‌دهد، تنها ۹/۴ درصد از کل محتوای جرم-انرژی جهان قابل مشاهده را تشکیل می‌دهد. در مقابل، ماده تاریک ۸/۲۶ درصد از این محتوای جرم-انرژی را شکل می‌دهد و باقی آن نیز از انرژی تاریک تشکیل شده است؛ موجودی که حتی از ماده تاریک هم مرموزتر است.
اعتقاد عمومی کیهان‌شناسان بر این است که کهکشان راه شیری ما از یک ابر چرخان کروی عظیم از ماده تاریک، آمیخته با اندکی ماده معمولی شکل گرفته است. ماده معمولی این ابر کروی تحت اثر گرانش شروع به جمع شدن و کوچک شدن کرد و با توجه به اینکه جمع‌شدگی در قطب‌ها سریع‌تر از اطراف خط استوا رخ می‌دهد (چرا که در استوا نیروی گریز از مرکز با جاذبه مقابله می‌کند)، نتیجه نهایی صفحه نازک مسطحی بود که در نهایت نیز تکه‌تکه و به ستاره‌ها تبدیل شد.
تنها عاملی که این رخداد را ممکن ساخت، این بود که ماده معمولی قادر بود گرمای خود را پخش کند؛ حرارتی که نیرویی به سمت خارج ایجاد می‌کرد و از انقباض ابر بر اثر گرانش جلوگیری می‌کرد. روش ماده معمولی برای این فرایند، تابش این انرژی گرمایی به شکل امواج الکترومغناطیسی یا نور بود.
با این وجود، مهمترین بخش داستان این است که ماده تاریک نمی‌تواند نوری از خود ساطع کند و بنابراین قادر نیست انرژی خود را از دست دهد و به شکل صفحه‌ای مسطح جمع شود. در نتیجه ماده تاریک به شکل ابر کروی باقی مانده است. این توضیحات کهکشان ما را به شکل قرص مارپیچی مسطحی از ستارگان تصویر می‌کند که در ابری کروی از ماده تاریک قرار گرفته‌اند. این ابر کروی به راحتی می‌تواند سرعت ستاره‌های چرخان به دور کهکشان ما را توضیح دهد.
منبع: فرارو
کلیدواژه: کهکشان ماده نجوم ماده تاریک ماده معمولی شبیه سازی کهکشان ما
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت fararu.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «فرارو» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۱۷۴۸۴۲۳ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
دومین فوران آتشفشان در اندونزی/ فرودگاه تعطیل و خورشید تاریک شد!
به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از رویترز، آتشفشان کوه «روآنگ» در جزیره سولاوسی اندونزی برای دومین بار در دو هفته اخیر فوران کرد و در جریان آن، روستاهای مجاور با زباله‌های آتشفشانی انباشته و یک فرودگاه نیز تعطیل شد!
سازمان زمین‌شناسی اندونزی پس از ثبت فعالیت آتشفشانی فزاینده، هشدار فوران آتشفشان را بار دیگر در بالاترین سطح قرار داد. این سازمان از شهروندان و کوهنوردان خواست تا دست کم ۶ کیلومتر از دهانه آتشفشان فاصله بگیرند.
آتشفشان ۷۲۵ متری روآنگ واقع در شمال سولاوسی، در فاصله حدود ۹۵ کیلومتری شمال شرقی فرودگاه بین‌المللی «راتولانگی» در ماندائو واقع شده است. این فرودگاه صبح امروز به دلیل کاهش سطح دید و خطراتی که خاکستر آتشفشانی موتور هواپیما را تهدید می‌کند، تعطیل شد.
همچنین به دلیل پرتاب خاکستر، شن و سنگ از دهانه آتشفشان به سمت شهرها و مناطق مسکونی منطقه از جمله ماندائو که ۴۳۰ هزار نفر جمعیت دارد، هشدار ایمنی صادر شده است.
یولیوس راموپولی، رییس پاسگاه پایش و رصد کوه روآنگ گفته است که فوران آتشفشان، نور خورشید را سد کرده و رانندگان وسایل نقلیه حتی در روز نیز باید با چراغ روشن حرکت کنند. همچنین هنوز هیچ گزارشی درباره قربانی یا قربانیان احتمالی مخابره نشده است.
در پی فوران این آتشفشان در ۱۷ آوریل، بیش از ۱۱ هزار نفر از منطقه تخلیه شدند. در آن برهه مقامات درباره فورانی عظیم و فروریختن بخشی از آتشفشان به داخل دریا و وقوع سونامی هشدار دادند.
کد خبر 6093031
جاده کندوان یک طرفه شد