قد لا تكون «سيجواي1» المكان الأفضل للبحث عن النجوم الأولى، لكن هذا لا . أنه يعني لا فائدة من دراستها. فقد كان حجمها أحد أسباب تسليط الضوء عليها؛ والسبب الآخر هو ما تحتويه من نسبة عالية من المادة المظلمة المجرات القزمة الفائقة الخفوت مثل «سيجواي 1» . هي أقرب هالات للمادة المظلمة إلينا، مما يجعلها أهدافًا أسهل لتجارب الكشف غير المباشر عن المادة المظلمة والمادة المظلمة، كما ذكرنا في الفصل الخامس هي المكون الغامض في كوننا، والذي لا يتفاعل مع الضوء. ولم يُستدل حتى الآن على وجودها إلا من خلال تأثيرات الجاذبية على المناطق المحيطة بها. على سبيل المثال، يؤدي وجود المادة المظلمة في إحدى المجرات إلى تحرك النجوم حول النواة المركزية بمعدل سرعة أعلى من المتوقع. وفي الوضع المثالي، يمكننا اكتشاف المادة المظلمة مباشرةً، وإنتاج أو احتجاز ذرة أو جزيء من المادة لإجراء مزيد من الدراسات عليها. ولكن نظرا إلى ضعف تفاعل المادة المظلمة مع المادة العادية أو انعدامه، اضطررنا إلى انتهاج أسلوب غير مباشر لاكتشاف أكبر قدر منها كالاستدلال على وجودها من خلال الجاذبية، على سبيل المثال. وللقيام بذلك، نحتاج إلى مختبرات في السماء حيث يمكننا تجربة فرضياتنا وتضييق نطاق الاحتمالات حول ماهية المادة المظلمة وسلوكها. ونظرًا إلى تضاؤل وتيرة تكون النجوم فإن تأثيراتها على هالات المادة المظلمة في المجرات القزمة الفائقة الخفوت كانت ضعيفة، مما ساعد الحفاظ على هالات المادة المظلمة سليمة بمنأى عن أي اضطرابات. وبهذا، توفر المجرات القزمة الفائقة الخفوت بيئة اختبار مثالية.
في السنوات القليلة الماضية، استخدم تلسكوبان لرصد «سيجواي 1» بعناية، وهما: تلسكوب فيرمي للمساحات الكبيرة وتلسكوب شيرينكوف الرئيسي لتصوير أشعة جاما بالغلاف الجوي بقيادة فلوريان جوبيل يُستخدَم التلسكوب الأول في الفضاء، بينما يُستخدم التلسكوب الثاني على الأرض. وكلاهما يبحث عن الجسيمات الناتجة عن فناء جسيمات المادة المظلمة الضخمة الضعيفة التفاعل وهي العملية المقترحة التي يتفاعل من خلالها جسيمان من المادة المظلمة ويفنيان في النهاية، تاركين وراءهما مجموعة من الجسيمات الأخرى. لا نعرف على وجه اليقين ماهية هذه الجسيمات الناتجة، لكننا نعلم أنها قد تنتج أشعة جاما أثناء هذه العملية. وتمثل أشعة جاما أعلى أنواع الضوء طاقة، أو أقصرها طولاً موجيًّا. حيث يمكنها السفر في الفضاء دون أن تنحرف متأثرة بالمجالات المغناطيسية. لذلك، على عكس معظم العناصر المحتملة الناتجة عن فناء المادة المظلمة فإن أشعة جاما هذه لديها فرصة جيدة لتصل إلينا بعد انبعاثها من المادة المظلمة عقب فنائها. وإذا تمكنا من اكتشاف أشعة جاما هذه، فيمكننا حينئذ استنتاج الكثير عن المادة المظلمة وكيفية فنائها استنادًا إلى طاقة أشعة جاما وعددها. لقد بحث كلٌّ من التلسكوبين السالف ذكرهما عن أشعة جاما المنبعثة من «سيجواي 1» على أمل اكتشاف شيء ما. ولم يعثرا على أي شيء حتى الآن، لكن كما ناقشنا من قبل، فإن عدم اكتشاف شيء في حد ذاته يمكن أن يسفر عن شيء ما نطلق على الطرق المختلفة التي يمكن أن تفنى بها جسيمات المادة المظلمة اسم «القنوات». على سبيل المثال، هناك قناة لجسيمات تاو وجسيمات تاو المضادة، وقناة لجسيمات نيوترينو وجسيمات نيوترينو المضادة. وقد حسب علماء فيزياء الجسيمات مقدار إشعاع أشعة جاما الذي ينبغي رصده من كل قناة للوصول إلى كمية المادة المظلمة المتوقعة في «سيجواي .1» وحقيقة أننا لم نكتشف أي شيء يمكن أن تضيق نطاق الاحتمالات وتستبعد قنوات محددة. وما نريده حقًا هو اكتشاف فائض من أشعة جاما يفوق مستويات أشعة جاما في الخلفية العامة للكون، مما يكشف عن حدوث عملية فناء للمادة المظلمة. لقد اكتشفنا فائضًا من هذا النوع في مكان واحد مميز وهو مركز مجرة درب التبانة. اكتشف تلسكوب فيرمي للمساحات الكبيرة فائضًا من أشعة جاما في المنطقة المحيطة بمركز المجرة، وقد فُسر ذلك على نطاق واسع بأنه دليل على وجود مجموعة غير محددة من المصادر التي تنبعث منها أشعة جاما، أو مادة مظلمة في حالة فناء تستمر عملية رصد أنظمة المجرات القزمة المتعددة؛ لأن العثور على أي دليل على وجود فائض من أشعة جاما ينبعث من أي من المجرات القزمة من شأنه أن يعزز الرأي القائل بأن تلسكوب فيرمي للمساحات الكبيرة قد اكتشف عملية فناء المادة المظلمة في مركز مجرتنا. هناك أيضًا احتمال أن تصدر العناصر الناتجة عن فناء المادة المظلمة، مثل الإلكترونات والبوزيترونات إشعاعات راديوية وأشعة سينية. من الصعب اكتشاف ذلك لأن الإلكترونات والبوزيترونات جسيمات مشحونة، ومن ثَمَّ فإنها تنحرف في كل اتجاه أثناء رحلاتها نحونا. ومع ذلك، يحاول العلماء اكتشاف هذه العناصر الثانوية الناتجة، وقد وضعوا قيودًا على الجسيمات الضخمة الضعيفة التفاعل تشبه تلك الخاصة بتلسكوب فيرمي للمساحات الكبيرة ولكن عند مستويات طاقة تكميلية منخفضة.
تعد المجرات القزمة مكانًا رائعًا لاختبار جميع نظريات المادة المظلمة، وليس فقط الجسيمات الضخمة الضعيفة التفاعل. ومن المقترح أن تكون الأجرام الهالية المضغوطة الثقيلة نوعًا آخر من المادة المظلمة التي تشتمل على ثقوب سوداء تشكلت في بداية الكون. تتسم الثقوب السوداء بأنها مظلمة جدًّا، وهي تعلن عن وجودها عن طريق قوة جاذبيتها، مما يؤكد على صحة فكرة الأجرام الهالية المضغوطة الثقيلة وأهميتها. تتسم هذه الأجرام بخاصية ضخ الطاقة في أي نظام عبر تفاعلات جاذبيتها. وإذا أضفت بعض الأجرام الهالية المضغوطة الثقيلة إلى نظام نجمي يحاكي العنقود الكروي، أي يضم نجوما ترتبط جميعها معًا بفعل الجاذبية، فإن تفاعلات الجاذبية المتزايدة تؤدي إلى اتساع مدارات النجوم. ويتضخم النظام، أحيانًا لدرجة أنه يذوب في التوزيع النجمي الأوسع في المجرة. ونظرًا إلى أن المادة المظلمة تهيمن بشدة على المجرات القزمة الفائقة الخفوت، فمن المتوقع أن ترى هذا التأثير بوضوح إذا كانت الأجرام الهالية المضغوطة الثقيلة تمثل المادة المظلمة، فإننا نتوقع أن نرى مدارات أكبر لأنظمة النجوم في المجرات القزمة، وعلى العكس من ذلك، فإن وجود مجرات قزمة لطيفة ذات هيكل محكم، أو عناقيد كروية داخل المجرات القزمة، قد يدحض فكرة الأجرام الهالية المضغوطة الثقيلة. إن وجود عنقود كروي في المجرة القزمة إيردنوس 2(كلمة لاتينية تعني «النهر»، ويشار إليها اختصارا بـ «إيري»)، ووجود بعض المجرات القزمة الأصغر حجمًا، قد استبعد فكرة أن تكون المادة المظلمة مكونة بالكامل من جسيمات الأجرام الهالية المضغوطة الثقيلة التي تفوق في كتلتها كتلة ثلاثة أقمار تقريبًا. 27 فهذا حجم صغير حقًّا بالنسبة إلى ثقب أسود، وبهذا تتراجع احتمالات تكون المادة المظلمة من الأجرام الهالية المضغوطة الثقيلة أمام احتمالات تكونها من الجسيمات الضخمة الضعيفة التفاعل.

اخر الاخبار

اخبار العتبة العباسية المقدسة

قسم المعارف يواصل دعم الحركة الثقافية بإصدارات متنوِّعة عَبرَ معرض الكتاب الدائم

إقبال نسوي واسع على منافذ التبرع في العتبة العباسية المقدسة لدعم الشعبين الإيراني واللبناني

العتبة العباسية المقدسة تباشر تنفيذ المرحلة الثالثة من أعمال التوسعة

بمحافظة ذي قار.. قسم الشؤون الفكرية يقيم ندوة معرفية عن دور بصيرة العلماء في سلامة المجتمع

المزيد

الآخبار الصحية

سرّ بسيط لصحة القلب.. أطعمة تخفض الكوليسترول خلال أسابيع

سبب خفي لإعتام عدسة العين ؟

عوامل خفية تسرّع شيخوخة الدماغ

أسباب الرغبة الشديدة في تناول الحلويات والأطعمة النشوية

المزيد

الآخبار التكنلوجية

كندا تصنع كاسحة جليد من جيل جديد

رواد "أرتيميس 2" يكشفون تفاصيل حياتهم في الفضاء

حفريات صينية تكشف كائنات بحرية عاشت قبل 546 مليون عام

روسيا تطلق صاروخ "سويوز-2.1 إيه" من قاعدة بليسيتسك الفضائية

المزيد

مواضيع ذات صلة

ما بين 8 كتل شمسية و20 كتلة شمسية: نجم نيوتروني

أقل من 8 كتل شمسية: قزم أبيض

المجرات الصغيرة والمسائل الكونية

المجرات القزمة المفقودة

الالتهام المجري «سيجواي1: مجرة قزمة أم عنقود نجمي؟»

المجرات الأولى

كيمياء المجرة القزمة

علم آثار المجرات القزمة

المجرات القزمة

الالتهام المجري

علم الآثار النجمي

البحث في المجرة