اگرچه که ماده تاریک به طور مستقیم قابل مشاهده نیست،اما کیهان از دوره های نخستین خود تحت سیطره نیروی گرانش آن قرار داشته است.به تازگی دانشمندان موسسه اختر فیزیک مکس پلانک، روشی نوین برای آشکار سازی این پدیده اسرار آمیز ابداع نموده اند.
هنگامی که نور اجرام دور دست به سوی ما روانه می شود، مسیر حرکت شان در اثر مجاورت با گرانش سایر اجرام به میزان اندکی انحراف پیدا می کند.تاثیر این پدیده که خود مهر تاییدی بود بر نظریه گرانش آلبرت انیشتین، برای نخستین بار در سال 1919 به هنگام گذر نور ستارگان دور از نزدیکی سطح خورشید، مشاهده گردید.این خميدگى باعث آشکار سازی انحراف تصاویر کهکشان های مشابه می شود .از قدرت این انحراف برای اندازه گیری میزان قدرت گرانش اجرام پیش زمینه و متعاقب آن جرم شان ،استفاده می شود.اگر اندازه گیری انحراف برای شمار زیادی از کهکشان های دور دست امکان پذیر باشد، می توان نقشه ای از تمام جرم پیش زمینه تهیه کرد.
با بهره گیری از این روش، تا کنون سنجش های دقیقی پیرامون جرم کهکشان های پیش زمینه و همچنین شماری از خوشه های کهکشانی صورت گرفته است. با اين حال محدودیت های زیادی مانع پیشرفت کار می شوند، حتی با بزرگترین تلسکوپ های فضایی شمار اندکی از کهکشان های پیش زمینه را می توان دید، برای نمونه صد هزار کهکشان در ناحیه ای به وسعت ماه بدر در آسمان.در حال حاضر سنجش سیگنال های انحراف گرانشی دویست کهکشان تنها 0.2% از ماه بدر است،در نتیجه تصاویر حاصل بسیار تیره و غیر قابل پذیرش می باشند.برای نمونه فقط بزرگ ترین توده های مواد (خوشه های کهکشانی) در چنین نقشه هایی نمایان می شوند.علاوه بر این بسیاری از کهکشان های دور دست که انحراف شان اندازه گیری می شود، در مقابل شمار زیادی از توده های جرمی قرار گرفته اند و این امر بر گرانش آنها تاثیر می گذارد.در نتیجه برای بدست آوردن تصاویر دقیق از جرم ، نیاز به تعداد زیادی منبع در فواصل دور تر می باشد و این روش چندان هم کار آمد نیست.
دو دانشمند با نام های بن متکف و سایمون وایت از موسسه اختر فیزیک مکس پلانک نشان دادند که امواج رادیویی که از دوران اولیه کیهان-پیش از شکل گیری کهکشان- به سوی ما گسيل می شوند، می توانند منبع مورد نیاز را تامین کنند.
نمایی حقیقی از خوشه (توده) های ماده تاریک
در این روش اخترشناسان با بهره گیری از تلسکوپ های عظیم رادیویی به نقشه برداری از پرتو های هيدروژن پیش کهکشانی- که اندکی پس از انفجار بزررگ شکل گرفته و در همه جهات قابل مشاهده هستند- می پردازند.در این بین وجود ماده تاریک مانند حرکت موجی در استخر باعث انحراف پرتو ها شده ، موقعیت و کميت آن نیز مشخص می گردد.
نیازی نیست تا منتظر داده های بی نظیر تلسکوپ های غولپیکر با بهره گیری از این روش باشیم.اما یکی از داغ تریم مباحث دانش فیزیک ، یافتن درکی بهتر پیرامون ماهیت ماده تاریک می باشد، پدیده اسرار آمیزی که سرعت گسترش کیهان را کند می کند.متکف و وایت بر این باورند که با نقشه برداری جرمی از بخش وسیعی از آسمان با استفاده از ابزاری مانند اسکا(SKA)، می توان به طور دقیق ویژگی های ماده تاریک را بررسی نمود، به طوری که میزان دقت این روش، ده بار از روش نقشه برداری انحراف گرانشی تصاویر مرئی کهکشان ها بیشتر است.
منبع : Max Planck Institute for Astrophysics news Release
نويسنده : اسماعیل مروجی