.

يكشف العلماء عن طرق جديدة لتتبع المادة المظلمة

يكشف العلماء عن طرق جديدة لتتبع المادة المظلمة

دستور نيوز

قد يكون باحثو المادة المظلمة على وشك تحقيق اختراق كبير في البحث عن المادة الأكثر مراوغة في الكون ، حيث يكشفون عن طرق جديدة لتعقب مرشح محتمل للمادة المظلمة – سحب البوزون. يقال أن حوالي 85٪ من كل مادة في الكون تفسر بالمادة المظلمة ، ومع ذلك لم يثبت أحد وجود هذه المادة ، وتعتبر “مظلمة” على وجه التحديد لأنها لا يمكن رؤيتها ، ولا تتفاعل مع أي شيء. معروف من أشكال الإشعاع ، وقد نجا حتى الآن من جميع طرق الكشف المعروفة. ومع ذلك ، يمكن للعلماء رؤية تأثير المادة المظلمة على الكون ككل ، وطرح عدد من النظريات التي قد تحل يومًا ما اللغز الكوني ، ومن هذه النظريات وجود ما يسمى بسحب البوزون التي تدور حول الثقوب السوداء. . البوزونات هي فئة من الجسيمات دون الذرية تكون خفيفة للغاية ويصعب اكتشافها على الأرض. لكن فريقًا من الباحثين في أستراليا ، بالتعاون مع LIGO-Virgo-KAGRA ، اقترح طريقة جديدة للكشف عن سحب هذه الجسيمات باستخدام موجات الجاذبية – تموجات في نسيج الزمكان. اقرأ أيضا | حقيقة الظاهرة الغريبة في مجرة ​​درب التبانة في دراسة جديدة نُشرت سابقًا على خادم arXiv ، اقترح باحثون من الجامعة الوطنية الأسترالية (ANU) بالتعاون مع LIGO-Virgo-KAGRA البحث عن موجات الجاذبية التي تنتجها الغيوم البوزونية المحتملة بالقرب من الثقوب السوداء سريعة الدوران. تم وصف دراستهم بأنها أول مسح شامل للسماء في العالم مصمم للبحث عن هذه الظاهرة المحددة. قالت الدكتورة ليلي صن ، من مركز ANU لفيزياء الجاذبية الفلكية: “ من المستحيل تقريبًا اكتشاف البوزونات الخفيفة جدًا على الأرض. للجسيمات ، إن وجدت ، كتل صغيرة جدًا ونادرًا ما تتفاعل مع مادة أخرى – وهي إحدى الخصائص الرئيسية التي يبدو أنها تمتلكها. المادة المظلمة هي المادة التي لا يمكن رؤيتها مباشرة ، لكننا نعلم أن المادة المظلمة موجودة بسبب تأثيرها على الأشياء التي يمكننا ملاحظتها ، ولكن من خلال البحث عن موجات الجاذبية المنبعثة من هذه السحب ، قد نكون قادرين على ذلك تعقب جسيمات البوزون المراوغة وربما فك شفرة المادة المظلمة. يمكن أن تسمح لنا أبحاثنا أيضًا باستبعاد بعض البوزونات الخفيفة جدًا التي تقول نظرياتنا إنها يمكن أن توجد لكنها في الواقع غير موجودة. “وإذا كانت هذه السحب البوزونية موجودة ، فإن كاشفات الموجات الثقالية هنا على الأرض يجب أن تكون قادرة على التقاط إشارات الجاذبية الخاصة بها. لقد اكتشفت أجهزة الكشف مثل LIGO بالفعل موجات الجاذبية من الثقوب السوداء المتصادمة على الرغم من أن هذه الأحداث تحدث على بعد مليارات السنين الضوئية. “اكتشافات موجات الجاذبية لا توفر فقط معلومات حول الأجسام المدمجة الغامضة في الكون ، مثل الثقوب السوداء والنجوم النيوترونية ، ولكنه يسمح لنا أيضًا بالبحث عن جسيمات جديدة ومادة مظلمة. ” ن يصل المزيد من الاحتمالات. سنكون قادرين على الوصول إلى أعمق على سبيل المثال ، فإن اكتشاف السحب البوزونية باستخدام كاشفات موجات الجاذبية من شأنه أن يجلب رؤى مهمة حول المادة المظلمة ويدفع المزيد من البحث عن المادة المظلمة. كما أنه سيعزز فهمنا لفيزياء الجسيمات على نطاق واسع. على نطاق أوسع. “كما تسلط الدراسة ضوءًا جديدًا على إمكانية وجود السحب البوزونية في مجرة ​​درب التبانة من خلال مراعاة أعمارها. وفقًا للدكتور صن ، فإن قوة موجة الجاذبية من سحابة البوزون ستعتمد على العمر من السحابة – كلما تقدمت في السن ، كانت الإشارة أضعف. “إن سحابة البوزون تتقلص لأنها تفقد طاقتها عن طريق إرسال موجات الجاذبية.” وتعلمنا أن نوعًا معينًا من سحابة البوزون التي يقل عمرها عن 1000 عام غير مرجح يمكن العثور عليها في أي مكان في مجرتنا ، بينما من غير المحتمل أن توجد سحب يصل عمرها إلى 10 ملايين سنة على الأرض. “على بعد حوالي 3260 سنة ضوئية من الأرض.

يكشف العلماء عن طرق جديدة لتتبع المادة المظلمة

– الدستور نيوز

.