تُعتبر المادة المظلمة من أكبر الألغاز التي تواجه العلماء في فهم الكون. وعلى الرغم من أنها تشكل حوالي 85% من المادة في الكون، إلا أن طبيعتها لا تزال غامضة. تشير دراسة جديدة إلى أن تجمعات المادة المظلمة قد تعمل كظلال نجمية، حيث تمر بين الأرض والنجوم البعيدة، مما يجعلها تبدو أضعف قليلاً.
ظلال المادة المظلمة: فكرة جديدة
اقترحت الدراسة أن تجمعات المادة المظلمة، والتي تعرف أيضاً بالأجسام الهالية المضغوطة الفلكية الضخمة أو ‘MACHOs’، يمكن أن تتصرف كظلال نجمية. هذه الظلال يمكن أن تساعد في كشف طبيعة المادة المظلمة. ما يميز MACHOs عن المرشحين الآخرين للمادة المظلمة هو أنها تتكون من المادة الباريونية، وهي نفس نوع المادة التي تشكل النجوم والكواكب وأجسادنا.
بينما تظل معظم المرشحين الآخرين للمادة المظلمة غير مرئية لأنها تتكون من مادة غير باريونية لا تتفاعل مع الضوء، يتفاعل MACHOs مع الضوء، وإن كان بشكل ضعيف. هذا التفاعل الضعيف يمكن أن يسبب تأثير ظلال، حيث تحجب MACHOs بعض الضوء من النجوم، مما يجعلها تبدو أضعف قليلاً.
التقنيات المستخدمة في رصد المادة المظلمة
أحد الأساليب التقليدية المستخدمة في رصد تجمعات المادة المظلمة هو تأثير ‘التعدس الجاذبي’، حيث ينحني الضوء القادم من مصدر خلفي بسبب جسم أو ‘عدسة’ تأتي بينه وبين الأرض. في بعض الحالات، يكون هذا التأثير طفيفاً ولا يمكن رؤيته لمصدر واحد، ولكنه يمكن تحديده إحصائياً عند النظر إلى مجموعة كبيرة من المصادر الخلفية.
في الوقت الحالي، تُجري المسوحات الميكروية للتعدس الجاذبي مراقبة للنجوم لرؤية ما إذا كانت تزداد سطوعًا لفترة وجيزة، ربما بسبب مرور تجمعات المادة المظلمة. ومع ذلك، عندما تصبح تجمعات المادة المظلمة كبيرة ومنتفخة أو منتشرة، فإنها تفقد قوتها في العدسة وتصبح أصعب في الرصد في المسوحات الميكروية للتعدس الجاذبي.
استخدام البيانات الحالية بطرق جديدة
تشير الدراسة إلى أن المسوحات الفلكية الحالية، مثل تجربة التعدس الجاذبي الضوئي (OGLE)، يمكن استخدامها لاكتشاف تأثير ظلال المادة المظلمة. يمكننا استخدام البيانات الموجودة بالفعل في هذه المسوحات مجانًا للنظر في التعتيم الناتج عن هذا التأثير.
تتيح هذه التقنية استخدامًا جديدًا للبيانات الحالية، وتسمح لنا بالبحث عن أنواع جديدة من MACHOs التي قد لا تكون المسوحات الحالية حساسة لها. ولكن، يبقى التحدي في كيفية التمييز بين التعتيم الناتج عن ظلال المادة المظلمة والتعتيم الناتج عن مرور جسم فلكي تقليدي.
الخاتمة
تمثل هذه الدراسة خطوة مهمة نحو فهم طبيعة المادة المظلمة. إذا نجح العلماء في رصد تأثير ظلال المادة المظلمة، فقد يكون ذلك دليلاً هامًا حول مما تتكون المادة المظلمة، مما يعزز فهمنا للكون. ومع ذلك، حتى الفشل في العثور على هذا التأثير يمكن أن يوفر معلومات قيمة عن ما لا يمكن أن تكون عليه المادة المظلمة. إن استخدام التقنيات الحالية بطرق جديدة قد يفتح آفاقًا جديدة في البحث الفلكي.
