محققان به دنبال شکار ماده تاریک در دل سنگ‌های باستانی

فقط ۵ درصد از کیهان را ماده‌ای تشکیل می‌دهد که ما می‌شناسیم: از ستارگان و سیارات گرفته تا کوچک‌ترین ذرات. بقیه کیهان مملو از چیزی است که ما آن را «ماده تاریک» می‌نامیم.

به گزارش سرویس اخبار نجوم رسانه فناوری تکنا، تیمی به رهبری دانشگاه ویرجینیا تک در تلاش است تا به این راز کهن کیهان پی ببرد. آن‌ها به جای تلسکوپ یا شتاب‌دهنده‌های ذرات، به دل سنگ‌های میلیارد ساله سفر می‌کنند. پاتریک هابر، فیزیکدان، با تشکیل تیمی بین‌المللی از دانشمندان مختلف، رویکردی کاملاً جدید را برای کشف ماده تاریک در پیش گرفته است. آن‌ها با حمایت مالی قابل توجهی، در حال ساخت آزمایشگاهی پیشرفته هستند تا نظریه‌های مختلف درباره ماده تاریک را به چالش بکشند.

دانشمندان وجود ماده تاریک را به این دلیل حدس می‌زنند که کهکشان‌ها با سرعتی بسیار بیشتر از آنچه انتظار می‌رود به دور مرکز خود می‌چرخند. این نیروی اضافی تنها با وجود ماده‌ای نامرئی قابل توجیه است. ماده تاریک برخلاف ماده معمولی، تقریباً با هیچ چیز دیگری برهم‌کنش ندارد و به همین دلیل، ردیابی آن بسیار دشوار است. تنها راه ممکن برای آشکارسازی ماده تاریک، مشاهده برخورد آن با هسته اتم‌های ماده معمولی است. در این برخورد، انرژی بسیار زیادی آزاد می‌شود. دانشمندان دهه‌ها است که به دنبال شواهدی از این برخوردهای نادر می‌گردند، اما تاکنون موفق نشده‌اند. حالا، آن‌ها به اعماق زمین روی آورده‌اند.

اگر ماده تاریک وجود داشته باشد، احتمالاً در طول میلیاردها سال با هسته اتم‌های موجود در سنگ‌ها برخورد کرده است. بنابراین، شاید بتوان با بررسی سنگ‌های بسیار قدیمی، ردپایی از این برخوردها پیدا کرد. این ایده، که برای اولین بار در دهه ۱۹۸۰ مطرح شد، با پیشرفت‌های تکنولوژیکی جدید، دوباره مورد توجه دانشمندان قرار گرفته است. پاتریک هابر و تیمش در حال توسعه فناوری‌های جدیدی هستند تا بتوانند این ردپاهای بسیار کوچک را در ساختار کریستال‌های سنگ‌ها شناسایی کنند. آن‌ها امیدوارند با استفاده از این فناوری، بتوانند به یکی از بزرگ‌ترین اسرار کیهان پاسخ دهند.

یکی از بزرگ‌ترین چالش‌های این تحقیق، وجود تشعشعات رادیواکتیو طبیعی در زمین است که می‌تواند با سیگنال‌های ناشی از برخورد ماده تاریک اشتباه گرفته شود. به همین دلیل، دانشمندان باید سنگ‌هایی را انتخاب کنند که کمترین میزان تشعشع را داشته باشند. این تحقیق، علاوه بر کمک به درک بهتر از ماده تاریک، می‌تواند کاربردهای دیگری نیز داشته باشد. برای مثال، فناوری‌های توسعه‌یافته در این پروژه، می‌توانند در حوزه‌های مختلفی مانند پزشکی و امنیت هسته‌ای مورد استفاده قرار گیرند.
برای مشاهده تازه ترین خبرها به صفحه اخبار علمی رسانه تکنا مراجعه کنید.