نشر العلماء الخريطة الأكثر شمولاً للمادة المظلمة في الكون حتى الآن ، بناءً على مسح لـ 100 مليون مجرة. النتائج لا تتطابق تمامًا مع التنبؤات التي قدمتها نماذج الكمبيوتر ، مما يشير إلى وجود بعض الفيزياء في العمل والتي لم يفهمها العلماء بعد. هذا بالطبع مثير لعلماء الفيزياء.
لا نعرف بالضبط ما هي المادة المظلمة ، لكننا واثقون تمامًا من وجودها. لا تصدر المادة المظلمة أي إشعاع ، لكنها تمتلك جاذبية ، لذلك يمكننا أن نرى آثار جاذبيتها. بناءً على هذه الملاحظات يبدو أن 80٪ من المادة في الكون هي مادة مظلمة. هذا مجال رئيسي للبحث ، لأننا لا نعرف مما تتكون المادة المظلمة. ربما يكون بعض الجسيمات الجديدة التي لم نتعرف عليها حتى الآن. هذا هو المكان الذي يعيش فيه العلماء - على حافة معرفتنا الحالية ، يحدقون في المجهول.
جزء من هذا "التناظر" هو جمع الكثير من البيانات ، وهذا ما تفعله الدراسة الحالية. استخدموا عدسة الجاذبية لرسم خريطة لجاذبية الكون ، 80٪ منها مادة مظلمة. تتجمع المجرات المرئية والمادة المظلمة معًا ، مما يخلق بنية شاملة للكون. توجد فراغات سوداء شاسعة خالية من أي شيء ، وهناك محلاق من مادة بها مجرات وغازات ونجوم. الهدف هو رسم خريطة لهذا التوزيع ، لمعرفة مكان كل الأشياء في الكون.
بعد ذلك قارنوا هذه الخريطة بما نتوقعه بناءً على فهمنا الحالي لقوانين الفيزياء. بدأوا بخريطة حيث كانت كل المادة بعد 350 ألف سنة من الانفجار العظيم ، والتي تم إنشاؤها من خلال فحص إشعاع الخلفية الكونية. ثم بنوا نموذجًا للمكان الذي كان ينبغي أن تمر فيه هذه المادة خلال الـ 13.8 مليار سنة الماضية بناءً على النسبية والقوانين الفيزيائية الأخرى. تم مقارنة الخريطة والنموذج ، كان الكون موزعًا بالتساوي أكثر مما تتنبأ به النماذج. قد لا يبدو هذا كثيرًا ، لكن الفيزيائيين معتادون على التعامل مع مستويات عالية من الدقة. تميل القوانين الفيزيائية إلى أن تكون موثوقة للغاية. لهذا السبب يمكننا إجراء الحسابات وإرسال مسبار إلى بلوتو على بعد 5 مليارات كيلومتر ، والوصول بالضبط إلى حيث توقعوا. إذا كان مسبار نيو هورايزونز قد انحرف عن مساره بنسبة قليلة ، لكان ذلك بمثابة كارثة ، سواء بالنسبة للبعثة أو لفهمنا لقوانين الفيزياء ذات الصلة.
لهذا السبب يحب الفيزيائيون التناقضات بين الظواهر المتوقعة والملاحظة ، حتى الصغيرة منها. هذا يعني أن شيئًا ما يحدث لسنا على علم به. قد يكون هذا تأثيرًا لم نضعه في الاعتبار ، وخطأ في تصميمنا التجريبي أو طريقة الملاحظة ، أو أحيانًا تعديل لفهمنا لقوانين الفيزياء. يحتاج الأمران الأوليان إلى استبعادهما تمامًا قبل أن يتم افتراض فيزياء جديدة بثقة ، وهو حدث نادر بشكل متزايد ، ولكن هذا ما يعيشه الفيزيائيون.
تذكر الشذوذ الرائد - كان هناك اختلاف طفيف في تسريع مجسات بايونير عما تنبأ به العلماء. كان هذا التناقض الضئيل موضوع فحص وتأثير كبيرين. في النهاية تم حلها ، وتبين أن هناك عدم تناسق طفيف في ضغط الإشعاع من الحرارة الناتجة عن المجسات.
مرة أخرى ، يجب النظر في أول احتمالين. ربما لا نحسب شيئًا في الكون. ربما كان هناك خطأ في النموذج ، أو ربما تم إيقاف قياسات CBR أو خريطة المادة المظلمة لسبب ما. ستتعامل الملاحظات المستقلة الجديدة ، من خلال مراجعة مجتمع الفيزياء ، مع هذه القضايا. في هذه المرحلة من السابق لأوانه معرفة ذلك. ولكن إذا صمد كل شيء ، فإن الاحتمال الثالث - الفيزياء الجديدة - هو المكافأة.
الآن ننتظر لنرى كيف يتفاعل المجتمع مع هذه الدراسة الجديدة ، ونرى ما هي النظريات والملاحظات الجديدة التي ستأتي منها.
المصدر