ماده تاریك مغناطیسی می تواند عامل تسریع انبساط جهان باشد
یک مطالعه جدید نشان داده است ماده تاریک اگر نوعی نیروی مغناطیسی از خود نشان دهد، می تواند سرعت انبساط جهان را تسریع کند.
به گزارش نهایت علم به نقل از ایسنا و به نقل از نیو اطلس، انبساط جهان در حال شتاب گرفتن است، اما ما واقعاً از دلیل آن آگاه نیستیم. بهترین مدلهای فعلی به نیروی محرکه ای به نام "انرژی تاریک" اشاره دارند، اما این نیرو حتی امکان دارد اصلا وجود نداشته باشد. حالا یک مطالعه جدید نشان داده است که اگر ماده تاریک دارای بعضی از خصوصیات مغناطیسی غیرمعمول باشد، می تواند گسترش مشاهده شده در جهان هستی را توضیح دهد.
متداول ترین مدل کیهان شناسی، محتویات جهان را به سه بخش اصلی تقسیم می کند. "ماده عادی" که هر روز آنرا می بینیم و با آن سر و کار داریم و آنرا لمس می نماییم و با آن ارتباط برقرار می نماییم. اما ماده عادی فقط حدود پنج درصد از همه محتوای جهان هستی را تشکیل می دهد.
بیشترین محتوای جهان در ارتباط با "انرژی تاریک" است که محاسبه شده است که حدود ۶۸ درصد از محتوای جهان را تشکیل می دهد. به نظر می آید این نیرو با سرعتی فزاینده همه چیز را از هم دور می کند.
در آخر هم "ماده تاریک" مطرح گردیده است که تصور می شود ۲۷ درصد باقیمانده از محتویات جهان را تشکیل می دهد. این ماده چیز عجیبی است، چون که به نظر می آید وجود این ماده است که کهکشان ها و خوشه های کهکشانی را با تاثیر گرانشی قوی خود در کنار هم نگه داشته است، اما این ماده با نور برهم کنش ندارد. ازاین رو مشاهده آن غیر ممکن است.
ماده و انرژی تاریک هر دو مفاهیمی هستند که می توانند به درک ما از جهان هستی و پاسخ دادن به سوالات اساسی در کیهان شناسی کمک کنند. اما همانطور که گفته شد شاید انرژی تاریک اصلا وجود نداشته باشد.
محققان دانشگاه "کپنهاگ" در یک مطالعه جدید بررسی کردند که آیا ماده تاریک به تنهایی می تواند مسئول انبساط جهان باشد و در واقع کمی عجیب تر از آنچه که هم اکنون هست، باشد.
"استین هارل هانسن" نویسنده اصلی این مطالعه می گوید: ما چیز زیادی در مورد ماده تاریک نمی دانیم، جز اینکه این ماده یک ذره سنگین و کند است. ما به این فکر کردیم که اگر ماده تاریک دارای رفتارهای مغناطیسی باشد، چه می شود؟ ما می دانیم که ذرات عادی در حین حرکت، دارای خاصیت مغناطیسی می شوند و آهنرباها آهنرباهای دیگر را جذب یا دفع می کنند. ازاین رو شاید این همان چیزی باشد که در جهان در حال رخ دادن است. اینکه این گسترش دائمی ماده تاریک به لطف نوعی نیروی مغناطیسی در حال رخ دادن است.
این تیم تحقیقاتی یک مدل جدید را توسعه داده است که شناخته شده های جهان مانند جاذبه زمین و سرعت انبساط را در آن گنجانده است، اما "ثابت کیهان شناسی" را که سبب شتاب این انبساط است، نادیده گرفتند. در عوض آنها به ذرات ماده تاریک یک نیروی اضافی متناسب با سرعت آن داده و آنرا شبیه به نیروی مغناطیس انگاشتند.
به طرز جالب توجهی در این مدل جدید، جهانِ شبیه سازی شده دقیقاً به همان روشی که مشاهده و شناخته شده است، انبساط یافت و یک نیروی شبه مغناطیسی کافی بود تا سرعت انبساط جهان تسریع شود. این نشان داده است که در حقیقت هم امکان دارد اتفاق مشابهی در حال رخ دادن باشد.
البته این مطالعه به تنهایی وجود انرژی تاریک را رد نمی کند و همینطور به هیچ وجه نمی گوید که ماده تاریک، مغناطیسی است. اما این یک ایده جالب است و احتیاج به بررسی بیشتر با استفاده از مدلهای دقیق تر دارد.
"هانسن" می گوید: صادقانه بگویم، کشف ما امکان دارد فقط یک تصادف باشد. اما اگر اینطور نباشد، واقعاً باورنکردنی است. این می تواند درک ما از ترکیب جهان و دلیل گسترش آنرا تغییر دهد. تا آنجا که با دانش فعلی ما منطبق است، ایده های ما در مورد ماده تاریک با نوعی نیروی مغناطیسی و ایده ما در مورد انرژی تاریک به یک اندازه عجیب است. تنها مشاهدات دقیق تر تعیین می کند که کدام یک از این مدلها واقع بینانه تر هستند.
این نخستین جایگزین برای انرژی تاریک نیست که تابحال پیشنهاد شده است. شاید اثرات ماده تاریک و انرژی تاریک توسط یک "سیال تاریک" با جرم منفی بوجود آمده باشد که جهان را پر کرده است. شاید هم ساختار کف آلود کیهان سبب گسترش جهان با سرعت های مختلف در مکان های مختلف و ایجاد اثر شتاب کلی می شود. یا شاید در ارتباط با ثابت کیهان شناسی حق با "اینشتین" باشد.
ثابت کیهان شناسی یا ثابت کیهانی در علم فیزیک کیهانی جهت اصلاح نظریه اولیه نسبیت عام توسط "آلبرت اینشتین" برای دستیابی به جهان ایستا عرضه شد. پس از مشاهدات "ادوین هابل"، "اینشتین" تسلیم شد و نشان داد که جهان امکان دارد ایستا نباشد، به صورتی که او اساس نظریه اش را بر مفهوم تغییرات در جهان بنا نهاد. با اینکه مشاهدات جهان شتاب دار در سال ۱۹۹۸ باردیگر نظرها را به سمت ثابت کیهان شناسی معطوف نمود.
به هر حال هرچقدر که بگذرد، انرژی تاریک بدون شک سبب الهام یا فریب فیزیکدانان خواهد شد.
این تحقیق جدید در مجله Astrophysical Journal انتشار یافته است.
منبع: نهایت علم
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب