حلقه انیشتین راز ماده تاریک را آشکار می‌کند

(دن تری) - به گفته محققان، این ممکن است کوچکترین جرم خالص ماده تاریک باشد که تاکنون کشف شده است.

شیء عجیب و غریب، برای اولین بار کشف شد

این شیء در نور مادون قرمز، با رنگ سفید نشان داده شده است (منبع تصویر: تیم تحقیقاتی).

به تازگی توده‌ای از ماده تاریک با جرمی ۱ میلیون برابر بزرگتر از خورشید کشف شده است که در فاصله حدود ۱۰ میلیارد سال نوری از ما قرار دارد و به خصوص هیچ ستاره‌ای ندارد.

این امر آن را به یک نامزد قوی برای کوچکترین توده ماده تاریک خالص که تاکنون ثبت شده است، تبدیل می‌کند. این کشف نه تنها مدل ماده تاریک سرد (CDM) را تقویت می‌کند، بلکه محدودیت‌های سخت‌تری را بر ماهیت و رفتار ذرات ماده تاریک اعمال می‌کند، زیرا فیزیکدانان و ستاره‌شناسان همچنان به دنبال «ماده نامرئی» هستند که ساختار جهان را کنترل می‌کند.

این کشف از مشاهدات حلقه‌های انیشتین حاصل شد، پدیده‌ای از همگرایی گرانشی که در آن اجرام بزرگ پیش‌زمینه، فضا را تحریف کرده و نور کهکشان‌های پس‌زمینه را خم می‌کنند تا حلقه‌ای از نور در اطراف کهکشان پیش‌زمینه تشکیل دهند.

جالب اینجاست که دانشمندان این شیء عجیب را به طور تصادفی هنگام تجزیه و تحلیل تصاویر گردباد رادیویی-نوری همراه با تصاویر مادون قرمز پیدا کردند.

به طور خاص، آنها یک فرورفتگی غیرمعمول در حلقه روشن مشاهده کردند که تنها با وجود یک جرم نامرئی بین مسیر نور و نقطه مشاهده قابل توضیح است.

برای درک این پدیده، تیم از یک شبکه جهانی تلسکوپ‌های رادیویی برای ایجاد یک «تلسکوپ به اندازه زمین» با وضوح بسیار بالا استفاده کرد. هرچه خط پایه بزرگتر باشد، تیم می‌تواند جزئیات بیشتری را در ساختار نور لنز شده ببیند.

با بررسی دقیق‌تر، آنها متوجه یک «شکاف» در قوس نور رادیویی شدند، پدیده‌ای که تنها با وجود یک جسم عظیم واقع در بین کهکشان‌های پس‌زمینه و پیش‌زمینه قابل توضیح بود.

کلید درک ماهیت ماده تاریک

حلقه انیشتین ممکن است به بشریت در یافتن کوچکترین ماده تاریک کمک کرده باشد (عکس: تیم تحقیقاتی).

این تیم تحقیقاتی اعلام کرد که داده‌های رصدی با مدل ماده تاریک سرد سازگار است، که سنگ بنای درک ما از چگونگی شکل‌گیری کهکشان‌ها در طول زمان است.

کریس فاسناخت، یکی از اعضای تیم، گفت: «شناسایی اجرام کم‌جرمی مانند این، کلید درک ماهیت ماده تاریک است.»

با این حال، در حال حاضر دو فرضیه جداگانه برای این جرم وجود دارد. در حالت اول، این جرم می‌تواند یک کهکشان کوتوله غیرفعال باشد. در حالت دوم، این جرم یک توده کاملاً خالص از ماده تاریک است، به این معنی که اصلاً هیچ جزء ستاره‌ای ندارد.

اگر بتوان تأیید کرد که این یک توده ماده تاریک است، کوچکترین جسم تاریک کشف شده تاکنون خواهد بود، زیرا تقریباً ۱۰۰ برابر کوچکتر از اجسام تاریک مشاهده شده قبلی است.

بر این اساس، این کشف نه تنها نقطه عطفی در نجوم است، بلکه چالشی برای نظریه ماده تاریک نیز محسوب می‌شود: آیا می‌توانیم باور کنیم که ماده تاریک به طور مساوی توزیع شده و صاف است، یا واقعاً «مقعر» با بلوک‌های خالص بسیار کوچک است؟

پدیده عدسی گرانشی - حلقه‌های انیشتین چیست؟

عدسی گرانشی پدیده‌ای است که در آن نور یک جسم دور (مانند یک کهکشان یا اختروش) هنگام عبور از ناحیه‌ای از فضا با جرم بسیار زیاد (مانند یک کهکشان، خوشه کهکشانی یا سیاهچاله) خم می‌شود.

وقتی منبع نور، جسم خمیده و ناظر تقریباً کاملاً در یک راستا قرار گیرند، نور به یک دایره کامل از نور خم می‌شود که حلقه انیشتین نامیده می‌شود و اولین بار توسط آلبرت انیشتین در سال ۱۹۳۶ پیش‌بینی شد.

این پدیده به ستاره‌شناسان کمک می‌کند تا اجرام غیردرخشان مانند ماده تاریک را «ببینند»، زیرا جرم نامرئی که فضا را تحریف می‌کند، آشکار می‌کند.

منبع: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/vong-einstein-he-lo-bi-an-ve-vat-chat-toi-20251014084039095.htm