مشاهدات تلسکوپ جیمز وب بار دیگر از فرضیه ماده تاریک پشتیبانی می‌کنند
مشاهدات تلسکوپ جیمز وب بار دیگر از فرضیه ماده تاریک پشتیبانی می‌کنند
مدل‌هایی مانند نظریه دینامیک نیوتنی اصلاح‌شده (MOND) تلاش دارند تا جهان را بدون ماده تاریک توضیح دهند. پژوهشگرها همواره سعی کرده‌اند جانب هیچ فرضیه‌ای را نگیرند. بااین‌حال، ماده تاریک با وجود تمام محدودیت‌هایش می‌تواند ویژگی‌های خاص برخی اجرام فضایی را توضیح دهد؛ کاری که MOND قادر به انجامش نیست. یک خوشه کهکشانی به نام خوشه‌ی گلوله‌ای (Bullet Cluster) یکی از شناخته‌شده‌ترین این اجرام است.
بیشتر بخوانید:
خوشه گلوله‌ای به این دلیل شهرت دارد که در واقع ترکیبی از دو خوشه‌ی کهکشانی در حال برخورد است. شواهد پیشین نشان داده‌اند که توزیع گاز داغ در خوشه که می‌توان در پرتوهای ایکس مشاهده کرد، جدا از توزیع ماده تاریک است که می‌توان با روشی به نام همگرایی گرانشی بررسی کرد. در حالی که گاز داغ دو خوشه با هم برخورد می‌کنند، ماده تاریک بدون تغییر عمده‌ای عبور می‌کند. کایل فینر، از نویسندگان مطالعه و دانشمند مؤسسه IPAC در کلتک، در بیانیه‌ای گفت: «هنگامی که خوشه‌های کهکشانی با هم برخورد کردند، گازهایشان کشیده شد و عقب ماند که این موضوع با پرتوهای ایکس تأیید شده است.»
در همین توزیع جرم است که مشاهدات جدید تلسکوپ جیمز وب (JWST) وارد می‌شود. هر جسمی که جرم داشته باشد، فضازمان را خم می‌کند. اگر اجسامی به‌اندازه‌ی کافی بزرگ و متراکم باشند، می‌توانند خودِ فضازمان را به یک عدسی تبدیل کنند. در تصویر بالا، می‌توانید خمیدگی‌های ظریف و بسیار نامحسوس کهکشان‌ها را ببینید و همین امر به ما امکان می‌دهد توزیع ماده‌ی تاریک را استنباط کنیم.
خوشه گلوله در واقع ترکیبی از دو خوشه کهکشانی در حال برخورد است
جیمز جی، یکی از مؤلفان پژوهش، ماده تاریک را به آب کاملاً زلال در یک حوض تشبیه کرد و کهکشان‌ها را سنگ‌ریزه‌ها دانست. به گفته‌ی او تا زمانی که باد نیاید و موج ایجاد نکند، نمی‌توانیم آب را ببینیم. آن موج‌ها شکل سنگ‌ریزه‌های زیر آب را دچار اعوجاج می‌کنند و این باعث می‌شود آب مانند یک عدسی عمل کند.
ابزار فروسرخ نزدیک تلسکوپ جیمز وب برای اندازه‌گیری هزاران کهکشان و حتی ستاره‌هایی که از کهکشان‌هایشان به بیرون پرت شده‌اند و حالا در سراسر خوشه حرکت می‌کنند، استفاده شد. این کار به پژوهشگران امکان داد تا «وزن» خوشه را با دقت بسیار بیشتری اندازه بگیرند و یافته‌های قبلی را تأیید کنند. به‌ویژه در مورد ستارگان درون‌خوشه‌ای که می‌توان از آنها به‌عنوان نماینده‌هایی برای ردیابی ماده‌ی تاریک استفاده کرد. سانگجون چا، نویسنده اصلی مقاله و پژوهشگر دکتری در دانشگاه یونسِی سئول توضیح داد:
ما تأیید کردیم که حتی در محیطی بسیار پویایی مانند خوشه گلوله‌ای، نور درون‌خوشه‌ای می‌تواند ردیاب قابل اعتمادی برای ماده تاریک باشد
خوشه گلوله‌ای در فاصله‌ی ۳٫۸ میلیارد سال نوری از زمین قرار دارد. مشاهدات جدید نشان می‌دهد خوشه بزرگی که اکنون در سمت چپ تصویر دیده می‌شود، احتمالاً پیش و پس از برخورد با خوشه سمت راست، برخوردهای جزئی دیگری نیز تجربه کرده است. به نظر می‌رسد کل این سامانه بسیار پیچیده‌تر از آن چیزی باشد که قبلاً تصور می‌شد.
نتایج مطالعه در مجله‌ی The Astrophysical Journal Letters منتشر شده است.
منبع : زومیت
