نقشه جدید «ماده تاریک» و تردید در نظریه نسبیت

به گزارش همشهری‌آنلاین از ایندیپندنت، ماده تاریک ماده‌ای نامرئی است که تصور می‌شود ۸۰ درصد از کل ماده جهان را تشکیل می‌دهد. از آنجا که ماده باعث خمیدگی در «فضا-زمان» می‌شود، اخترشناسان می‌توانند با مشاهده نوری که از کهکشان‌های دور به زمین می‌رسد، نقشه موجودیت و هستی آن را تهیه کنند. اگر نور انحراف داشته باشد، یعنی ماده‌ای در آن نقطه وجود دارد که باعث خمیدگی نوری می‌شود که به سمت ما می‌آید.

تیمی با همکاری محققان دانشگاه کالج لندن(UCL)، با استفاده از هوش مصنوعی به عنوان بخشی از یک تحقیق بین‌المللی در مورد انرژی تاریک (DES)، تصاویر ۱۰۰ میلیون کهکشان را تجزیه و تحلیل کردند.

نقشه جدید که نمایی از کل مواد شناسایی‌شده در پیش‌زمینه کهکشان‌های مشاهده‌شده است، یک چهارم آسمان نیمکره جنوبی را پوشش می‌دهد.

تجزیه و تحلیل جدید از ۳ سال اول بررسی DES نشان می‌دهد که ماده در کل جهان به گونه‌ای توزیع شده که با پیش‌بینی‌های مدل استاندارد کیهان‌شناسی، به عنوان بهترین مدل فعلی جهان، سازگار است.

• یکی از دقیق‌ترین نقشه‌ها از ماده تاریک در جهان گردآوری شد

همانطور که بررسی‌های پیشین تایید کرده بود، این محققان دریافتند که هستی ممکن است چند درصد صاف‌تر از آن چیزی باشد که تاکنون پیش‌بینی شده است. این پیش‌بینی بر اساس تجزیه و تحلیل نوری که از انفجار بزرگ (بیگ‌بنگ) به جا مانده، انجام شده است.

نایل جفری، یکی از نویسندگان این پژوهش می‌گوید: «اگر این اختلاف واقعی باشد، به این معنی است که احتمالا انیشتین اشتباه می‌کرده است.»

او ادامه می‌دهد: «شما ممکن است فکر کنید که این اتفاق خوبی نیست و به معنی شکست علم فیزیک است، اما برای یک فیزیکدان بسیار هیجان‌انگیز است.»

جفری می‌گوید: «در نقشه ما که بیش از هر چیز دیگری، ماده تاریک را نشان می‌دهد، الگویی مشابه ماده مرئی مشاهده می‌شود؛ ساختاری تارعنکبوتی‌شکل با توده‌های متراکم ماده که با فضاهای بزرگ خالی تفکیک شده است.»

او تاکید می‌کند که «مشاهده این ساختارها در مقیاس کیهانی می تواند به ما کمک کند تا به پرسش‌های بنیادین در مورد جهان پاسخ دهیم».

چندین دهه است که اخترشناسان گمان می‌کنند در جهان هستی، چیزی بیشتر از آنچه می‌توانیم مشاهده کنیم، وجود دارد. ماده تاریک، مانند انرژی تاریک، همچنان پررمز و راز باقی مانده است، اما از رفتار کهکشان‌ها به طور غیرمستقیم، می‌توان وجود آن را نتیجه گرفت. به عنوان نمونه، می‌توان به این واقعیت اشاره کرد که کهکشان‌ها به صورت خوشه‌ای در کنار هم قرار دارند و کهکشان‌های درون خوشه‌ها سریع‌تر از آنچه انتظار می‌رود، حرکت می‌کنند.

اوفر لاهاو، یکی دیگر از نویسندگان این پژوهش می‌گوید: «کهکشان‌های قابل مشاهده در متراکم‌ترین مناطق ماده تاریک شکل می‌گیرند. هنگامی که به آسمان شب نگاه می‌کنیم، نور کهکشان را می‌بینیم، اما ماده تاریک اطراف آن قابل مشاهده نیست، مانند نگاه کردن به چراغ‌های یک شهر در شب.»