ماده تاریک
| فراتر از مدل استاندارد |
|---|
شبیه سازی داده های آشکارساز ذرات برخورددهنده هادرونی بزرگ که یک بوزون هیگز که از برخورد پروتونهایی بوجود آمده است که به فواره های هاردونی و الکترونها واپاشی می شود.
|
| مدل استاندارد |
|
شواهد
|
| نوشتاری از مجموعهی |
| کیهانشناسی فیزیکی |
|---|
 |
|
جهان منبسطشونده
|
|
آینده جهان
|
|
اجزا
|
|
تاریخچه نظریات کیهانشناختی
|
|
دانشمندان
|
|
اثرات اجتماعی
|
مادّهٔ تاریک، در اخترشناسی و کیهانشناسی، مادّهای فرضی است که چون از خود نور (امواج الکترومغناطیسی) گسیل یا بازتاب نمیکند، نمیتوان آن را مستقیما" دید[۱] [۲] [۳]، اما از اثرات گرانشی موجود بر روی اجسام مرئی، مثل ستارهها و کهکشانها، میتوان به وجود آن پی برد. بر اساس مشاهدات فعلی، که بر روی ساختارهایی بزرگتر از کهکشانها صورت گرفتهاست، و همچنین مطالب مربوط به انفجار بزرگ، ماده تاریک و انرژی تاریک تشکیل دهنده بخش زیادی از جرم موجود در جهان قابل مشاهده است[۳]. اجزای ماده تاریک جرم بسیار بیشتری از قسمت دیده شدنی کائنات دارند.[۴] فقط حدود ۴٪ از مجموع کل چگالی انرژی در کیهان را میتوان مستقیم مشاهده کرد (با توجه به اثرهای گرانشی آن)، که این مقدار شامل باریونها و تابشهای الکترومغناطیسی نیز میشود. همچنین تصور میشود که ۲۲٪ از ماده تاریک تشکیل شده باشد و ۷۴٪ باقی مانده را نیز انرژی تاریک تشکیل داده باشد، که همانند ماده تاریک در فضای کائنات توزیع شده و به همان اندازه ماده تاریک ناشناخته و مجهول ماندهاست. [۵] [۶] تعیین خواص و ویژگیهای این توده ناشناخته به یکی از مهمترین مسائل کیهانشناسی مدرن و فیزیک ذرات تبدیل شدهاست. این نکته قابل ذکر است که اسامی «ماده تاریک» و «انرژی تاریک» در بیشتر مبین عدم اطلاع انسان از ماهیت این دو ماده و ناشناخته بودن آن است.[۵] یک اخترشناس در این باره میگوید: «به یاد داشته باشید که ما این پدیده را انرژی تاریک می نامیم اما این نامگذاری ممکن است این باور غلط را در ذهن مخاطبان ایجاد کند که ما حقیقتاً می دانیم که آن پدیده چیست. اما باید اذعان داشت که ما واقعاً چیز زیادی در این باره نمی دانیم».[۶]
با اینکه ساختار و ویژگیهای ماده تاریک هنوز کاملا" مشخص نیست[۱]، اما این طور تصور میشود که بخش اعظم ماده تاریک موجود در جهان، «غیر باریونی» باشد، که به معنا آن است که دارای هیچ اتمی نیست و به وسیله نیروی مغناطیسی به سمت مواد معمولی جذب نخواهد شد. ماده سیاه غیرباریونی شامل نوترینو و احتمالا" دارای اجزای دیگری مانند مواد فرضی ای چون «آکسیون» (axions) و «ابرمتقارن» (supersymmetric) میباشد. برخلاف ماده تاریک باریونی، ماده تاریک غیر باریونی در شکل گرفتن عناصر در ابتدای آفرینش نقشی نداشته و وجودش تنها به دلیل جاذبه گرانشی آن اثبات میشود. به علاوه، اگر همه اجزایی که ماده تاریک از آنها تشکیل شده باشد ابرمتقارن باشند، واکنشها و برخوردهای آنها با یکدیگر موجب نابودی آنها شده و فراوردههایی قابل مشاهده نظیر فوتون و نوترینو حاصل میشوند.[۷]
با اینکه وجود ماده تاریک در جهان مهم و ضروری به نظر میرسد، اما هنوز مدارک و دلایل قطعی مبنی بر وجود این ماده و طبیعت آن به دست نیامدهاست. با این وجود تئوری ماده تاریک به عنوان قابل قبولترین فرضیه برای توجیه انحراف در حرکت وضعی کهکشان است. سرعت چرخشی ستارهها در کهکشانها از رابطهای که از قوانین کپلر انتظار داریم پیروی نمیکند و برحسب فاصله از مرکز کهکشان ثابت است. برای توضیح این پدیده باید توزیع جرم در کهکشان به طور خطی با شعاع زیاد شود، اما این توضیح با مشاهدهٔ کهکشانها در قسمت مرئی که نشان میدهد بیشتر جرم در ناحیه مرکزی متراکم شدهاست ناسازگار است. بنابراین فرض میشود که این جرم نایافته از مادهٔ تاریک (که آن را نمیبینیم) ساخته شده باشد.[۱] چند فرضیه دیگر نیز، مانند فرضیه موند (MOND) و فرضیه توز (TeVeS) برای توجیه این موضوع مطرح شدهاند، اما هیچ کدام به اندازه نظریه ماده تاریک در مجامع علمی مقبولیت پیدا نکردهاند.
با این وجود برخی پژوهشهای جدید نشان دادهاست امکان دارد در مشاهدات تلسکوپ Wmap اشتباهاتی رخ داده باشد که اگر این امر ثابت شود به این نظریه اشکالاتی وارد میشود.[۸]
پانویس [ویرایش]
- ↑ ۱٫۰ ۱٫۱ ۱٫۲ «ماده تاریک چیست>؟». بازبینیشده در ۶ اوت ۲۰۰۹.
- ↑ «Classical Dark Matter» (انگلیسی) (PDF). ۲۰۰۷.
- ↑ ۳٫۰ ۳٫۱ «ماده تاریک چیست؟».
- ↑ «Some Theories Win, Some Lose» (انگلیسی). بازبینیشده در ۲ اوت ۲۰۰۸.
- ↑ ۵٫۰ ۵٫۱ «The Search for Dark Matter» (انگلیسی). ۲۰۰۳. بازبینیشده در ۲۹ مه ۲۰۰۸.
- ↑ ۶٫۰ ۶٫۱ «آغاز جهان و ماده تاریک».
- ↑ «Black Holes as Dark Matter Annihilation Boosters» (انگلیسی). ۲۰۰۶. بازبینیشده در ۲۹ مه ۲۰۰۸.
- ↑ Astronomers' Doubts About the Dark Side: Errors in Big Bang Data Larger Than Thought?
ذانشمندان معتقداند که90 درصد جهان از این ماده تشکیل شده است
جستارهای وابسته [ویرایش]
منابع [ویرایش]
- اسدی طوسی. گرشاسپنامه. به اهتمام حبیب یغمایی. چاپ دوم. تهران: طهوری، ۱۳۵۴.
 |
در ویکیانبار پروندههایی دربارهٔ ماده تاریک موجود است. |
