Alimlər ilk dəfə qaranlıq maddəni aşkar etdiklərini iddia edir

Qaranlıq Maddənin İlk Dəfə Aşkarlanması İddiası: Elmi Dünyada Həyəcan

Astronomlardan ibarət bir qrup kainatda bütün maddənin 85 faizindən çoxunu təşkil etdiyi düşünülən qaranlıq maddənin izlərini tarixdə ilk dəfə aşkar etdiklərini bəyan edib. Bu iddia mübahisəlidir və Journal of Cosmology and Astroparticle Physics jurnalında dərc olunan yeni araşdırmanın nəticələri gələcək müşahidələrlə təsdiqlənməlidir. Lakin digər fiziklər tərəfindən araşdırılana qədər, bu, kosmosu bürüyən bu hər yerdə mövcud sirli varlığın ovunda ən maraqlı inkişaflardan biridir.

Tokio Universitetinin astronomu və araşdırmanın müəllifi Tomonori Totani The Guardian qəzetinə verdiyi açıqlamada deyib: “Bu, qaranlıq maddənin təbiətini açmaqda həlledici bir irəliləyiş ola bilər.”

Niyə Qaranlıq Maddəyə Ehtiyac Var?

Gördüyümüz və toxunduğumuz, planetlərdən ulduzlara qədər hər şeyi təşkil edən adi “baryon” maddəsi qalaktikaların formalaşması üçün kifayət qədər miqdarda deyil, çünki onların özlərini bir yerdə saxlaya biləcək qədər cazibə qüvvəsi yoxdur. Adi maddəni beşdə bir nisbətində üstələyən qaranlıq maddə bu fərqi izah etmək üçün fərz edilmişdir. Kölgələrdəki bir kuklaçı kimi, o, cazibə qüvvəsi vasitəsilə qalaktikaların ulduzlarını və planetlərini bir yerə çəkir, lakin adi maddə ilə başqa heç bir şəkildə qarşılıqlı əlaqəyə girmir.

Bu, təbii ki, onun varlığını nümayiş etdirməyi son dərəcə çətinləşdirir və qaranlıq maddənin əslində nə olduğu müasir kosmologiyanın əsas daşı olsa da, hələ də bir sirr olaraq qalır. Daha ekzotik nəzəriyyələr atomdan kiçik və demək olar ki, görünməz olan ilkin qara dəliklərdən, paralel kainatların əks-sədalarına qədər dəyişir.

Lakin əsas ideyalardan biri qaranlıq maddənin VİMPlər (zəif qarşılıqlı təsirli kütləvi hissəciklər) adlanan hissəciklərdən ibarət olmasıdır. İşıq və adi maddə ilə qarşılıqlı əlaqəyə girməməklə yanaşı, VİMPlər baryon hissəciklərindən daha yavaş və ağırdır, bu da onların topalaşaraq nəhəng halolar əmələ gətirməsinə imkan verir. Qalaktikalar bu halolarda yaranır.

VİMPlər və Qamma Şüaları İzləri

Əgər VİMPlər mövcuddursa, onların da adi maddə kimi antihissəcikləri olmalıdır ki, biz bunlara antimaddə deyirik. VİMPlər və onların antihissəcikləri toqquşduqda, onlar da bir-birlərini məhv etməli və qamma şüaları şəklində enerji buraxmalıdırlar. Alimlər on illərdir ki, bu qamma şüaları emissiyalarını aşkar etməyə çalışırlar.

Qamma şüaları kainatda hər yerdədir və supernovalardan neytron ulduzlarına qədər bir çox mənbələrdən yayılır. Buna görə də, qamma şüalarının məhv olan qaranlıq maddə tərəfindən yayıldığını elan etmək üçün, onların başqa heç bir mənbənin yarada bilməyəcəyi bir bölgədən gəlməsi lazımdır.

Qısaca desək, astronomlar NASA-nın Fermi Qamma şüaları Kosmik Teleskopundan istifadə edərək bunu etdiklərini iddia edirlər. Araşdırmalarında, komanda Fermi teleskopunun Süd Yolunun mərkəzinə yaxın, diqqətdən kənarda qalmış bir bölgədə on beş illik məlumatlarını təhlil edərək, ətrafdakılarla izah edilə bilməyən bir qamma şüaları halosu aşkar etdi.

Totani bir bəyanatında dedi: “Süd Yolu qalaktikasının mərkəzinə doğru halo bənzəri bir quruluşda uzanan 20 qiqaelktronvolt (və ya 20 milyard elektronvolt, olduqca böyük bir enerji miqdarı) foton enerjisi ilə qamma şüaları aşkar etdik. Qamma şüaları emissiya komponenti qaranlıq maddə halolarından gözlənilən forma ilə sıx uyğunluq təşkil edir.”

Astronomlar, emissiyaların intensivliyinin VİMPlərin annihilasiyasından proqnozlaşdırılan emissiyalarla uyğun gəldiyini, bunun da hissəciklərin protonun kütləsindən təxminən 500 dəfə çox kütləyə malik olduğunu göstərdiyini tapdılar.

“Məlum oldu ki, qaranlıq maddə mövcud hissəcik fizikası standart modelinə daxil olmayan yeni bir hissəcikdir,” deyə Totani əlavə etdi. “Bu, astronomiya və fizikada əsaslı bir inkişafı ifadə edir.”

Skepticizm və Gələcək Təsdiqlər

Lakin Totaninin bəzi həmkarları skeptikdirlər. London Universitet Kollecindən nəzəri astrofizik Kinwah Vu The Guardian qəzetinə bildirib: “Müəllifin zəhmətini və fədakarlığını yüksək qiymətləndirirəm, lakin biz qeyri-adi bir iddia üçün qeyri-adi sübutlara ehtiyac duyuruq. Bu təhlil hələ bu statusa çatmayıb. Bu, sahədə çalışanları işə davam etməyə ruhlandıran bir işdir.”

Totani optimistdir, lakin aşkarlamanın hələ dəqiq olmadığını bilir. İddianı təsdiqləmək üçün bir yol, Süd Yolu ətrafında orbitdə olan kiçik cırtdan qalaktikalarda eyni qamma şüaları izini aşkar etmək olardı. “Bu, daha çox məlumat toplandıqda əldə edilə bilər və əgər belə olarsa, qamma şüalarının qaranlıq maddədən qaynaqlandığına daha güclü sübut təqdim edər.”

24 saat