ما هي المادة المظلمة؟
المادة المظلمة
المادة المظلمة هي كتلة افتراضية غير مرئية يعتقد أنها مسؤولة عن إضافة الجاذبية إلى المجرات والأجسام الأخرى.
نظرًا لأن كمية المواد المرئية في المجرات لا يمكن أن تفسر أشكالها وتوزيعاتها وحركاتها ، فإن علماء الفيزياء الفلكية يجادلون بأنه يجب أن يكون هناك شكل من أشكال الكتلة لم يتم اكتشافه بعد. لا يبدو أن هذه الكتلة تؤثر على المادة الطبيعية بشكل كبير بأي طريقة أخرى - مثل امتصاص أو إصدار الفوتونات - مما يجعلها "مظلمة" تمامًا.
على الرغم من عدم وجود الكثير ليواصلوا عمله ، استمر الباحثون في تضييق نطاق خصائص هذه "المادة المفقودة" ولديهم بعض الأفكار عما قد يكون عليه. إذا كان موجودًا ، فسيشكل 85 بالمائة من إجمالي مادة الكون وحوالي 25 بالمائة من طاقته.
ماذا يمكن أن تكون المادة المظلمة؟
فيما يلي بعض التفسيرات المحتملة التي يبحث عنها الفيزيائيون حاليًا لهذا الشكل الغريب من المادة.
- صغير وضعيف وفي كل مكان:
يصنف الفيزيائيون هذه تحت الوصف الواسع الجسيمات الضخمة ضعيفة التفاعل ، أو WIMPS . لن تتفاعل هذه الجسيمات الثقيلة مع الشحنات الكهرومغناطيسية ، ولكن لا يزال بإمكانها تبادل التفاصيل مع المادة العادية من خلال القوة النووية الضعيفة ، مما يعني من الناحية النظرية أننا قد لا نزال نكتشفها.
هناك جسيمات افتراضية أخرى يمكن أن تفسرها. لم تُرَ قط جسيمات منخفضة النطاق وذات كتلة منخفضة تسمى الأكسيونات ، ولكنها قد تفسر سبب عدم ظهور بعض الانعكاسات المرآة الغريبة في فيزياء الكم كما ينبغي .
نظرًا لأنها تنقسم إلى أشياء يمكننا رؤيتها ، فقد نتمكن من اكتشافها ... إذا كانت موجودة. حتى الآن ، جاءت التجارب التي تبحث عنها خالي الوفاض.
- كبيرة ومظلمة وقليلة:
بدلاً من أن تكون مصنوعة من نوع جديد من المواد ، يمكن للمادة المظلمة ببساطة أن تكون أشياء عادية تعمل بطرق غير عادية. أجسام الهالة المدمجة الضخمة الفيزيائية الفلكية ( MACHOS ) هي أحد المرشحين - أجسام ثقيلة شبيهة بالنجوم لا تتوهج بدرجة كافية.
لسوء الحظ ، ربما لا يوجد عدد كافٍ منهم لتشكيل 85٪ من المادة في الكون.
- الخطأ ، الخطأ ، الخطأ:
من غير المحتمل للغاية. ولكن هناك ببساطة احتمال أن نكون مخطئين بشأن كيفية عمل الجاذبية وما الذي يحافظ على تماسك الهياكل الكبيرة معًا.
يختبر الفيزيائيون باستمرار ويعيدون اختبار النسبية العامة لأينشتاين ، في محاولة للعثور على أصغر تناقض في حالة وجود مساحة كبيرة للمناورة قد توفر طريقة لشرح المادة المظلمة دون الحاجة إلى أنواع جديدة من الجسيمات أو الأجسام الغريبة.
حتى الآن ، لا تزال النسبية العامة تبدو جيدة .