مجله ایران اکازیون

محققان آخرین ماده معمولی گمشدۀ جهان را یافتند!




ایران اکازیون:محققان دانشگاه کلرادو بولدر به یافتن آخرین منبع مادۀ معمولی پنهان در جهان کمک کردند. ماده معمولی یا “باریون­‌ها”، همه اشیاء فیزیکی از جمله ستاره­‌ها تا هستۀ سیاه­چاله­‌ها را تشکیل می­دهند. اما تا به امروز، اخترفیزیک­دانان فقط حدود دو-سوم از ماده‌­ای که نظریه­ پردازان پیش‌­بینی می­ کنند توسط بیگ­ بنگ ایجاد شده باشد، را کشف کرده­‌اند. پس بقیه کجاست؟

شبیه­‌سازی شبکه کیهانی، یا رشته‌های توزیع کنندۀ گاز در کهکشان­ها

به گزارش بیگ بنگ، در تحقیقی جدید، تیمی بین­‌المللی از اخترشناسان سومین گمشده را کشف و آن را در فضای بین کهکشان­ها یافتند. “مایکل شول” از نویسندگان اصلی این مقاله از دانشگاه کلرادو بولدر گفت:« این ماده گمشده به صورت رشته­‌هایی از گاز اکسیژن با دمایی در حدود ١ میلیون درجه سانتی­گراد وجود دارد. این یافته­‌‌ها گامی جدید برای اخترفیزیک­دانان است. این یکی از پایه­‌های کلیدی آزمودن تئوری بیگ­بنگ است، یعنی بدست آوردن مقادیر باریون هیدروژن و هلیم و هر چیز دیگری در جدول تناوبی”.

تحقیق جدید که در ٢٠ ژوئن ۲۰۱۸ در مجله Nature منتشر شده، توسط فابریزیو نیکاسترو از مؤسسه ملی اخترفیزیک ایتالیا، رصدخانه نجوم رم و مرکز هاروارد-اسمیت‌سونیان برای اخترفیزیک سرپرستی شده است. محققان نظری دربارۀ اینکه در کجا بیشترین ماده معمولی در جهان یافت می­شود، معتقدند که ١٠ درصد این ماده در کهکشان­ها، و نزدیک به ۶٠ درصد در ابرهای پراکنده گاز که در بین کهکشان­ها قرار دارند، نکته مهم این است که ین ماده معمولی نباید با ماده تاریک که دانشمندان هنوز بدان دست نیافته­‌اند، اشتباه گرفته شود.

در سال ٢٠١٢، شول و همکارانش پیش­‌بینی کردند که ٣٠ درصد از باریون­‌ها در الگوی شبکه کیهانی در فضا که محیط درون­ کهکشانی گرم-داغ نامیده می­ شود، وجود دارد. چارلز دانفورث، دانشیار پژوهشی در انجمن فیزیک آمریکا، به کشف این یافته­‌ها کمک و یکی دیگر از نویسندگان این تحقیق است. برای جستجو اتم­‌های گمشده در نواحی بین ِ کهکشان­‌ها، تیم محققان مجموعه­‌ای از ماهواره‌­ها را بر روی یک اختروش بنام ۱ES 1553 نشانه گرفتند. این اختروش، سیاه­چاله‌­ای فعال در مرکز کهکشان می­باشد که مقادیر بسیار زیادی گاز را مصرف و آن را به بیرون پرتاب می­ کند. شول می­گوید: «این اختروش اساساً یک فانوس واقعاً روشن در فضا است.»

دانشمندان با ضبط چگونگی انتشار تابش یک اختروش در فضا، اطلاعات زیادی را بدست می­ آورند. این کار شبیه آن است که یک ملوان، فانوس دریایی را از میان مه ببیند. در ابتدا محققان از طیف­ سنج کیهانی تلسکوپ فضایی هابل برای رسیدن به ایده‌­ای که در کجا می­توانند باریون­‌های گمشده را بیابند، استفاده کردند. در مرحله بعد، با استفاده از ماهواره پرتو ایکس نیوتن(XMM-Newton) متعلق به آژانس فضایی اروپا به مطالعه دقیق­‌تر ِ آن نواحی پرداختند.

محققان ردپای نوعی گاز اکسیژن به شدت یونیزه شده را که بین اختروش و منظومه شمسی بود را یافتند. این گاز در چگالی زیاد، در حدود ٣٠ درصد از ماده معمولی را تشکیل می­دهد. شول گفت: «ما باریون­‌های گمشده را یافتیم.» او معتقد است که کهکشان­ها و اختروش‌ها این گاز را در طول میلیاردها سال در درون فضا پراکنده کرده­‌اند. شول اضافه نمود که محققان باید یافته­‌های خود را با نشانه‌­روی ماهواره­‌ها به سمت اختروش‌های روشن­‌تر، مورد تأیید قرار دهند.

ترجمه: سوران زوراسنا/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: phys.org

وب سایت بیگ بنگ یک سایت علمی، تحقیقاتی میباشد که توسط تعدادی از علاقمندان به علم و دانش اداره می شود. این سایت از اواخر سال 1391 تاکنون به فعالیت خود در این حوزه ادامه داده است.