خبر کامل
ماده تاریک؛ احتمال کشف اولین نشانههای ذره پنهان جهان در آزمایشگاه آمریکا
ماده تاریک، معمای بزرگ کیهانشناسی که بخش اعظم ساختار جهان را تشکیل میدهد، ممکن است سرانجام پس از دههها جستجو، در اعماق یک معدن قدیمی در ایالات متحده ردی از خود به جا گذاشته باشد. دانشمندان در آزمایشگاه زیرزمینی داکوتای جنوبی از یک واکنش ذرهای غیرعادی خبر دادهاند که میتواند نشانهای از وجود این ماده نامرئی باشد.
گمانهزنی درباره کشف ذره ماده تاریک در آزمایشگاه LZ
تیم بینالمللی پروژه LUX-ZEPLIN (LZ) که متشکل از ۲۵۰ متخصص از ۳۸ مؤسسه علمی است، در جریان بررسی دادههای خود به یک رویداد تک و بسیار عجیب دست یافتهاند. این آزمایش در مرکز تأسیسات تحقیقاتی سانفورد (SURF) و در اعماق تپههای سیاه داکوتای جنوبی انجام میشود؛ جایی که یک مخزن بزرگ از گزن مایع فوق خالص، تحت نظارت حسگرهای نوری بسیار حساس قرار دارد.
نظریه اصلی این آزمایش بر پایه فرضیه ذرات WIMP (ذرات سنگین با برهمکنش ضعیف) استوار است. طبق این فرضیه، اگر یک ذره ماده تاریک با هسته اتم گزن برخورد کند، باید دو جرقه نوری در سطح انرژی مشخصی ایجاد کند. تیم تحقیقاتی پس از تحلیل دادههای مربوط به بازه زمانی مارس ۲۰۲۳ تا آوریل ۲۰۲۴، موفق به ثبت دقیق چنین رویدادی در تاریخ ۱۶ ژوئن ۲۰۲۳ شدهاند.
«ما با دقت بسیار بالایی دستگاهها و پسزمینههای آزمایش خود را بررسی کردهایم؛ به همین دلیل حتی یک رویداد استثنایی و برجسته مانند آنچه یافتیم، اهمیت بسیار زیادی دارد.»
— سام اریکسن، محقق ارشد دانشگاه بریستول
ماهیت ماده تاریک و اهمیت این یافته علمی
برای درک اهمیت این اتفاق، باید به ترکیب جهان نگاه کرد. بر اساس مشاهدات علمی، جهان از اجزای زیر تشکیل شده است:
| نوع ماده | درصد تقریبی از جهان | ویژگی اصلی |
|---|---|---|
| ماده تاریک | ۲۷٪ | نامرئی و دارای نیروی گرانشی |
| انرژی تاریک | ۶۸٪ | عامل انبساط شتابدار جهان |
| ماده معمولی | ۵٪ | تمام آنچه مشاهده و لمس میکنیم |
ماده تاریک از دههها پیش، از طریق اثرات گرانشی بر چرخش کهکشانها، شناسایی شده اما به دلیل عدم بازتاب نور یا تابش الکترومغناطیسی، هرگز مستقیماً مشاهده نشده است. اگرچه دانشمندان پروژه LZ هنوز ادعای کشف قطعی را مطرح نکردهاند، اما فیزیکدانان این سیگنال را جذابترین نشانهای میدانند که تاکنون از این آزمایش دریافت شده است.
آینده کاوشهای کیهانی
این یافتههای نوظهور همزمان با پروژههای بزرگتری در حال وقوع است. ناسا اخیراً از آغاز پروژه ۴ میلیارد دلاری تلسکوپ فضایی Nancy Grace Roman خبر داده که هدف اصلی آن بررسی دقیقتر رفتار ماده تاریک و انرژی تاریک در پهنه کیهان است. این تلاشهای مشترک علمی، میتواند مرزهای دانش ما از هسته و ساختار جهان را تغییر دهد.
نتیجهگیری: اگرچه ثبت این واکنش ذرهای در آزمایشگاه داکوتای جنوبی هنوز به معنای اثبات قطعی وجود ماده تاریک نیست، اما این رویداد غیرقابل توضیح، یکی از امیدوارکنندهترین گامها در مسیر درک اجزای پنهان جهان محسوب میشود که میتواند پارادایمهای فعلی فیزیک را دگرگون کند.
درباره هوشمصنوعی دستاول:
تمامی اخبار دستاول توسط دستیار هوش مصنوعی «هوشنگ» پردازش، صحتسنجی، خلاصه و بازنویسی شده است. هوشنگ هر روز با دادههای جدید آموزش داده میشود و با نظارت دقیق انسانی و سردبیری دستاول در حال بهتر شدن است.
شما میتوانید از چتبات و سایر ابزارهای هوشنگ به صورت رایگان استفاده کنید.
زمان انتشار:
۰۳:۴۳ - ۱۴۰۵/۰۶/۱۴