اخیراً یک روش جدید برای شناسایی ماده تاریک پیشنهاد شده که استفاده از ماهواره های GPS را برای اینکار پیشنهاد می کند؛ محققان امیدوارند شناسایی ماده تاریک با این روش برای شناخت و تبیین ماده تاریک به آنها کمک کند.
ماده تاریک ، ماده ای است که روی چیزهایی که ما می بینیم تاثیر گرانشی دارد اما خودش قابل رویت نیست. ماده تاریک اولین بار توسط ورا روبین در دهه 1960 برای تبیین سرعت چرخش کهکشان ها پیشنهاد شد. دانشمندان بر این باورند که میزان ماده تاریک در جهان 5 برابر ماده های معمولی است.
علیرغم تردیدهایی که درباره جزییات ماده تاریک وجود دارد، اکثر اخترفیزیکدانان موافقند که راه دیگری برای تبیین رفتار کهکشانی وجود ندارد. با اینحال، تلاش ها برای شناسایی ماده تاریک تابحال به نتیجه نرسیده است.

پروفسور درویانکو استفاده از تاثیر گرانشی روی زمان را برای شناسایی ماده تاریک پیشنهاد کره است
پروفسور آندره درویانکو از دانشگاه نوادا در اینباره گفته است: “باوجود شواهد تجربی بدست آمده مبتنی بر وجود ماده تاریک، ماهیت آن برای ما همچنان یک راز است. برخی از تحقیقات در فیزیک ذرات فرض را بر این گذاشته اند که از ذرات سنگینی مثل مواد تشکیل شده است. اما این فرض بنظر چندان صحیح نمی آید و باعث شده دانشمندان بدنبال جایگزین برای آن باشند.”
تلاش ها برای شناسایی ماده تاریک شامل جستجوی اجرام فشرده و پرجرم هاله یا همان ماچو (MACHO) یا ذرات سنگین با برهمکنش ضعیف یا ویمپ (WIMP) بوده است. ماچو به اجرامی مثل سیاهچاله ها ، ستاره های کوتوله سرخ یا سایر اجرام بزرگ در هاله کهکشان اطلاق می شود که نور کمی را ساطع می کنند اما ویمپ ها ذراتی هستند که جرم دارند اما تعاملشان با هستی به شیوه ای نیست که ما بتوانیم آنها را شناسایی کنیم.
پروفسور درویانکو و پروفسور ماکسیم پاسپلوف از دانشگاه ویکتوریا، ایده استفاده از GPS برای شناسایی ماده تاریک را در همایش بزرگ فیزیک ارائه کردند. این روش براساس پیش بینی انیشتین از تاثیر گرانش روی زمان تدوین شده است (براساس این پیش بینی یک ساعت در میدان مغناطیسی کندتر می شود). البته این پیش بینی این فرض را هم دربردارد که ماده تاریک هرچه باشد، یک ماچو نیست.
درویانکو در این همایش گفته است: “تحقیق ما این ایده را دنبال میکند که شاید ماده تاریک به شکل یک مجموعه گاز مانند بزرگ از معایب توپولوژیک یا شکاف های انرژی درست شده باشد. پیشنهاد ما این است که این معایب یا همان ماده تاریک را وقتی در شبکه ای از ساعت های اتمی حساس در اطرافمان رفت و آمد می کنند، شناسایی کنیم. ایده اصلی این است که وقتی ساعت از حالت همگاه سازی خارج می شود، می دانیم که ماده تاریک یا عیب توپولوژیک از کنارمان عبور کرده است. درواقع تصور ما براین است که می توانیم از ماهواره های صورت فلکی GPS به عنوان بزرگترین ردیاب ماده تاریک دست ساز انسان استفاده کرد. “
این ایده در بازتاب خوبی در اخبار علمی داشته و واکنش های مثبت زیادی را در جوامع علمی در پی داشته است. مقاله این دو دانشمند در تبیین این روش در نشریه Nature Physics منتشر شده است.

با عبور یک اجرام بزرگ از کنار ساعت اتمی، سرعت آن کاهش می یابد. بامقایسه این ساعت با ساعت های دیگر میتوان متوجه عبور این اجرام شد
درویانکو داده های ساعت های اتمی 30 ماهواره GPS را آزمایش کرده است اما تاکنون هیچ نتیجه قابل گزارشی وجود نداشته است. وی انتظار دارد با این روش بتواند هر نوسان بزرگتر از یک میلیاردم ثانیه – که حاصل عبور جرم هایی هستند که هنگام رفت و آمد زمین در اطراف کهکشان از کنار زمین رد شده اند – را شناسایی کند.
پیش از این از ساعت های اتمی برای پاسخ به این سوال که آیا ثابت های بنیادین جهان – مثل سرعت نور – در حال تغییر هستند یا نه، استفاده شده بود.
دیدگاهتان را بنویسید
برای نوشتن دیدگاه باید وارد بشوید.