ثبت تصويري از ماده تاريك بين كهكشان ها براي اولين بار
ماده تاريك پديده‌ي مرموزي است، چرا كه ما نمي‌توانيم آن را به‌طور واقعي «ببينيم». اما اين امر باعث نشده است دانشمندان از تحقيق و انديشه متخصصينيه‌پردازي در مورد آن دست بكشند. بر پايه‌ي يكي از انديشه متخصصينيه‌هاي ارائه‌شده در اين زمينه، گفته مي‌شود ماده‌ي تاريك بايد به‌صورت ساختارهاي رشته‌اي از مواد اتصال‌دهنده‌ي كهكشان‌ها وجود داشته باشد. دانشمندان دانشگاه واترلو در حال حاضر توانسته‌اند براي اولين بار يكي از رشته‌هاي يادشده‌ي ماده‌ي تاريك را به تصوير بكشند.
شما اين تصوير را در قسمت بالاي مقاله مشاهده مي‌كنيد. اين تصوير با رنگ‌هاي غيرواقعي و ملموس به نمايش در آمده و در آن، رنگ‌هاي سفيد نشان‌دهنده‌ي دو كهكشان و فضاي قرمز بين آن‌ها نشانگر ماده‌ي تاريك پيونددهنده‌ي آن‌ها است. در ادامه به توضيح بيشتر اين تصوير و چگونگي تهيه‌ي آن مي‌پردازيم.
دو دانشمند به نام‌هاي سث دي. اپس و مايكل جي. هادسن، نتايج خود را در قالب يك مقاله در يادداشت‌هاي ماهانه‌ي نجوم انجمن سلطنتي ارائه داده‌اند.
انديشه متخصصينيه‌ي آن‌ها پيش‌بيني مي‌كند كه رشته‌هاي ماده‌ي تاريك مي‌توانند كهكشان‌ها را به هم متصل كنند و اين رويداد با رسيدن از يك هاله‌ي ماده‌ي تاريك در يك كهكشان به هاله‌اي در كهكشان ديگر رخ مي‌دهد. محققان ديگر پيش از اين پي برده بودند كه رشته‌هاي ماده‌ي تاريك، همه‌ي خوشه‌هاي كهكشاني را به هم پيوند مي‌دهند؛ اما اين اولين باري است كه از رشته‌هاي ماده‌ي تاريك بين كهكشان‌ها تصويربرداري شده است. مايك هادسن، استاد نجوم در دانشگاه واترلو در مورد تصوير فوق مي‌گويد:
پژوهشگران براي دهه‌هاي پي‌درپي، وجود رشته‌هاي ماده‌ي تاريك بين كهكشان‌ها را پيش‌بيني كرده‌اند؛ رشته‌هايي كه مانند يك خوشه‌ي تارعنكبوت مانند باعث اتصال كهكشان‌ها به يكديگر مي‌شوند. اين تصوير ما را به‌جايي فراتر از پيش‌بيني‌هايمان سوق مي‌دهد و به مرحله‌اي مي‌رساند كه مي‌توانيم آن را ببينيم و اندازه‌گيري كنيم.
ماده تاريك حدود ۲۵ درصد از جهان هستي را تشكيل داده است. اما اين ماده به‌هيچ‌عنوان درخشنده و همچنين منعكس‌كننده‌ي نور نيست و از طرفي هيچ نوع برهم‌كنشي با نور ندارد. با اين تفاسير نتيجه مي‌گيريم كه مطالعه‌ي اين ماده به‌هيچ‌عنوان كار راحتي نيست. تنها راهي كه ما از آن در دنياي واقعي مي‌توانيم براي مطالعه اين ماده استفاده كنيم، انجام مشاهدات گرانشي است. در مطالعه‌ي اخير، اين دو ستاره‌شناس از روش همگرايي گرانشي بسيار ضعيف استفاده كرده‌اند.
همگرايي گرانشي ضعيف به اثري كه جرم روي نور مي‌گذارد، متكي است. وجود جرم متمركز به‌اندازه‌ي كافي در پيش‌زمينه (در اين مطالعه ماده‌ي تاريك) باعث شكست نور توليدشده از يك منبع دوردست در پس‌زمينه خواهد شد.
وقتي كه با پديده‌اي به بزرگي يك سياه‌چاله‌ي فوق‌العاده عظيم روبرو مي‌شويم، همگرايي گرانشي به پديده‌اي كاملا چشمگير و شبهه‌ناپذير تبديل مي‌شود. اما واقعيت اين است كه ماده‌ي تاريك بين كهكشاني بسيار رقيق‌تر از يك سياه‌چاله است و از همين رو، اثر منحصربه‌فرد آن‌ها هم بسيار ناچيز جلوه خواهد كرد. آنچه ستاره‌شناسان براي پيش بردن مسير پژوهش خود نياز داشتند، به دست آوردن داده‌هاي تركيبي از جفت‌هاي مختلف كهكشاني بود تا به اين ترتيب موفق به تشخيص و آشكارسازي همگرايي گرانشي بسيار ضعيف شوند.
كليد اين مطالعه در تلسكوپ كانادا-فرانسه-هاوايي است. اين تلسكوپ براي انجام يك مطالعه‌ي چندساله به كار رفت كه در ادامه زمينه را براي پژوهش اخير نيز فراهم كرد. محققان تصاوير به‌دست‌آمده از بيش از ۲۳ هزار جفت كهكشان را در فاصله‌ي ۴.۵ ميليارد سال نوري از زمين با همديگر تركيب كردند. در نهايت تصوير تركيبي حاصل از اين فرايند، اتصال‌دهنده‌ي رشته‌اي بين دو كهكشان را به نمايش گذاشت. سث دي. اپس از دانشگاه واترلو مي‌گويد:
با استفاده از روش اخير، ما علاوه بر اينكه توانستيم به اين مشاهده برسيم كه رشته‌هاي ماده‌ي تاريك در جهان وجود دارند؛ اكنون قادر به مشاهده‌ي ميزان و وسعت محدوده‌هاي متصل شده توسط اين رشته‌ها شده‌ايم.
ما هنوز هم به‌طور دقيق و مطمئن نمي‌دانيم ماده‌ي تاريك چيست؛ اما با مطلع شدن از دستاوردهاي اخير دانشمندان در زمينه‌ي درست بودن پيش‌بيني‌شان پدر مورد وجود اين رشته و سپس ثبت نشانه‌هايي از آن‌ها در دنياي واقعي، مي‌توانيم به اين امر اميدوار باشيم كه اوضاع سرانجام پس از چندين دهه در حال تغيير است و ما در فهم و دريافتمان از اين ماده به پيشرفت‌هاي خوبي رسيده‌ايم.
مدتي است كه در مورد ساختار جهان در مقياس بزرگ به شناختي نسبي رسيده‌ايم و مي‌دانيم كه ماده‌ي تاريك، بخش بزرگي از جهان هستي را تشكيل داده است. كهكشان‌ها تمايل دارند به‌طور خوشه‌وار گرداگرد هم بيايند و اين گرايش تحت تأثير كشش گرانشي ماده تاريك به وجود مي‌آيد. پيدا كردن يك پل پيونددهنده از جنس ماده‌ي تاريك بين كهكشان‌ها يك كشف جالب است و مي‌تواند حداقل بخش كمي از رمز و راز ماده‌ي تاريك را آشكار كند.
هم انديشي ها