پیش به سوی درک انرژی تاریک؛ پیچیده ترین مسأله دنیا هستی

به گزارش وبلاگ آموزشی و فنی، حدود 27 ٪ از دنیا از ماده تاریک تشکیل شده؛ نیروی نامرئی که کهکشان ها و شبکه کیهانی را در کنار هم نگه می دارد؛ در حالی که 68 ٪ از دنیا هستی در سیطره انرژی تاریک قرار گرفته است که باعث می گردد دنیا با سرعت بیشتری منبسط گردد

پیش به سوی درک انرژی تاریک؛ پیچیده ترین مسأله دنیا هستی

وبلاگ آموزشی و فنی| انرژی تاریک، نیروی مرموز و ناشناخته ای که باعث شتاب دنیا می گردد، ممکن است مسئول نتایج غیر منتظره آزمایش XENON1T، در اعماق کوه های آپنین ایتالیا باشد.

به گزارش وبلاگ آموزشی و فنی؛ مطالعه جدیدی که به وسیله محققان دانشگاه کمبریج صورت گرفته نشان می دهد که بعضی از نتایج غیر قابل شرح آزمایش، ممکن است ناشی از انرژی تاریک باشد و نه ماده تاریکی که آزمایش برای آن طراحی شده بود.

محققان برای شرح نتایجی که ممکن است از ذرات انرژی تاریک فراوری شده در ناحیه ای از خورشید با میدان های مغناطیسی قوی سرچشمه گرفته باشند، یک مدل فیزیکی ایجاد کردند. اگرچه آزمایش های بعدی برای تأیید این شرحات ضروری است. محققان می گویند مطالعه آن ها می تواند گامی مهم در جهت تشخیص مستقیم انرژی تاریک باشد.

هر آنچه چشم ما در آسمان و در دنیای روزمره ما می بیند - از قمر های کوچک گرفته تا کهکشان های بزرگ، از مورچه ها تا نهنگ های آبی - کمتر از پنج درصد دنیا را تشکیل می دهد. بقیه تاریک است. حدود 27 ٪ از دنیا از ماده تاریک تشکیل شده؛ نیروی نامرئی که کهکشان ها و شبکه کیهانی را در کنار هم نگه می دارد؛ در حالی که 68 ٪ از دنیا هستی در سیطره انرژی تاریک قرار گرفته است که باعث می گردد دنیا با سرعت بیشتری منبسط گردد.

دانشمندان موسسه کیهان شناسی کمبریج کاولی می گویند: با وجود اینکه هر دو جزء نامرئی هستند، ما اطلاعات بیشتری در خصوص ماده تاریک داریم، زیرا وجود آن در دهه 1920 پیشنهاد شد، در حالی که انرژی تاریک تا سال 1998 کشف نشده بود.

آزمایشات گسترده ای مانند XENON1T برای تشخیص مستقیم ماده تاریک، با جستجوی نشانه هایی از برخورد ماده تاریک با ماده معمولی، طراحی شده است، اما انرژی تاریک حتی مبهم تر است.

برای تشخیص انرژی تاریک، دانشمندان عموماً در پی فعل و انفعالات گرانشی هستند؛ راهی که گرانش اجسام را به اطراف می کشاند. در کلان مقیاس، اثر گرانشی انرژی تاریک، دافعه است. انرژی تاریک چیز ها را از یکدیگر دور می نماید و انبساط دنیا را سرعت می بخشد.

حدود یک سال پیش، آزمایش XENON1T یک سیگنال غیر منتظره را گزارش کرد. این نوع نوسانات شدید سیگنالی اغلب غیرواقعی هستند، اما گاهی اوقات می توانند منجر به کشفیات اساسی شوند. فیزیکدانان مدلی را آنالیز کردند که در آن این سیگنال می تواند به انرژی تاریک نسبت داده گردد، نه ماده تاریکی که آزمایش در ابتدا برای کشف آن طراحی شده بود.

ما هنوز کاملاً نمی دانیم که انرژی تاریک چیست، اما بیشتر مدل های فیزیکی انرژی تاریک منجر به وجود نیروی موسوم به نیروی پنجم می شوند. چهار نیروی اساسی در دنیا وجود دارد و هر چیزی که با یکی از این نیرو ها قابل شرح نباشد بعضاً ناشی از نیروی پنجمِ ناشناخته (یعنی انرژی تاریک) است.

محاسبات فیزیکدانان نشان می دهد آزمایش هایی مانند XENON1T، که برای تشخیص ماده تاریک طراحی شده اند، می توانند برای تشخیص انرژی تاریک هم مورد استفاده قرار گیرند. با این حال، انرژی مازاد اصلی هنوز باید به طور قانع نماینده ای تأیید گردد.

دانشمندان ما ابتدا باید بدانند که این مقادیر اضافی از نوسانات فقط یک اشتباه محاسباتی نبوده باشد. اگر XENON1T واقعاً چیزی را دیده باشد، انتظار می رود که در آزمایش های آینده دوباره شاهد مازاد مشابه باشیم، اما این بار با سیگنال بسیار قوی تر.

اگر این میزان اضافی نتیجه انرژی تاریک باشد، ارتقاء نسل های بعدی آزمایش XENON1T، و آزمایش هایی که اهداف مشابهی مانند LUX-Zeplin و PandaX-xT را دنبال می نمایند، به این معنی خواهد بود که می توان در یک دهه آینده به طور مستقیم انرژی تاریک را تشخیص داد.

منبع: Technology.org

منبع: فرادید

به "پیش به سوی درک انرژی تاریک؛ پیچیده ترین مسأله دنیا هستی" امتیاز دهید

امتیاز دهید:

دیدگاه های مرتبط با "پیش به سوی درک انرژی تاریک؛ پیچیده ترین مسأله دنیا هستی"

* نظرتان را در مورد این مقاله با ما درمیان بگذارید