سیاهچاله های اولیه می توانند نقش ماده تاریک را در عالم ایفا کنند
ماده تاریک همان چیزی است که نزدیک به 85 درصد از کل کیهان را تشکیل می دهد. بدون وجود این ماده، تشکیل کهکشان ها و در نتیجه وجود ما روی زمین، ناممکن می شد. بزرگترین چالش درباره ماده تاریک این است که هنوز جنس آن را نمی دانیم. نامزدهای بسیاری برای توجیه آن در فیزیک معرفی شده اند و حالا انستیتو فیزیک و ریاضی کاولی (Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe)، نامزد جدیدی را برای آن پیشنهاد داده است: سیاهچاله های اولیه.
به گزارش پورتال یو سی (شما می توانید)، عادت داریم سیاهچاله ها را به صورت بازمانده هایی از مرگ ستاره های پُر جرم تصور کنیم اما واقعیت این است که روش های دیگری هم برای شکل گرفتن یک سیاهچاله وجود دارد. از جمله این روش ها، سیاهچاله های اولیه است. فیزیکدان ها حدس می زنند که این سیاهچاله ها در زمان نوزادی کیهان و در اثر تجمع جرم در نقاط مختلف جهان شکل گرفته اند. برخلاف سیاهچاله هایی که در جهان امروزی شکل می گیرند، این سیاه چاله ها بسیار کوچکتر هستند و می توانند جرم بسیار کمتری داشته باشند؛ به همین دلیل رصد کردن آنها هم سخت تر است.
دانشمندان انستیتو کاولی معتقدند که سیاهچاله های اولیه از بهترین گزینه ها برای توجیه ماده تاریک می باشند. آنها برای پیدا کردن نشانه هایی از سیاهچاله های اولیه، با کمک تلسکوپ سوبارو در هاوایی، به بررسی هاله کهکشان همسایه ما، آندرومدا پرداخته اند. هاله کهکشان همان جایی است که ماده تاریک در آن تجمع می کند. این دانشمندان قصد دارند با کمک پدیده ای به نام ریز همگرایی گرانشی، وجود این سیاهچاله های کوچک را بررسی کنند. ریز همگرایی گرانشی زمانی اتفاق می افتد که جسمی نه چندان پُر جرم بین ما و یک منبع نور (مانند یک ستاره) قرار بگیرد و مانند یک عدسی عمل کند.
در حال حاضر، نتایج این پژوهش امیدوار کننده است و دانشمندان جسمی با جرمی برابر با جرم ماده پیدا کرده اند که ممکن است یک سیاهچاله اولیه و در واقع بخشی از ماده تاریک گمشده باشد.
منابع
خبر علمی «سیاهچاله های اولیه می توانند نقش ماده تاریک را در عالم ایفا کنند» توسط هیئت تحریریه خبر پورتال یو سی (شما می توانید) با استناد به IPMU و مجله دانستنیها، ترجمه، تدوین و نگارش شده است.
بیشتر بدانید…
سیاه چاله یک شئی با نیروی جاذبه بسیار قوی است که هیچ چیز (حتی نور) نمی تواند از میدان جاذبه آن بگریزد. کارل شوارتزشیلد – ستاره شناس آلمانی – در سال ۱۹۰۷ میلادی وجود سیاه چاله ها را در فضا پیش بینی کرد. او از لحاظ تئوری ثابت کرد که سیاه چاله ها زمانی به وجود می آیند که ستارگان غول پیکر به مرحله مرگ می رسند.
ماده تاریک همانند یک چسب گرانشی فرضی است که باعث می شود کهکشان ها و خوشه های کهکشانی در کنار هم بمانند. مقدار ماده تاریک از ماده معمولی که می شناسیم و تشکیل دهنده ساختار انسان ها، سیاره ها و ستارگان است، به وضوح بیشتر است. بر این باور هستیم که در کهکشان راه شیری ۹۰ درصد ماده تاریک و ۱۰ درصد ماده طبیعی (یا ماده باریونی) وجود دارد.
