قياس كتلة المادة الباردة في الكون

أثبت علماء الفيزياء الفلكية أن نصف مادة الكون تقريبا يختبئ في فضاء ما بين المجرات.

وذلك بعد أن رصدوا عملية تمدد الضوء الوارد من عشرات آلاف المجرات خلال رحلته إلى الأرض.

ويقول العلماء:" إننا لا نرى جزءا أكبر من المادة لأنها باردة ولم يتم تسخينها لتنتج أشعة ما".

وافترض العلماء أن بنية الكون تشبه شبكة عنكبوت ضخمة ثلاثية الأبعاد تشكل تكتلات المادة المظلمة خيوطها.  وتظهر حزم من المادة الكثيفة المرئية على شكل المجرات وتكتلاتها في أماكن تقاطع تلك الخيوط.

ويدرس الفلكيون على مدى عشرات الأعوام بنية شبكة العنكبوت الفضائية هذه عن طريق رصد آلاف المجرات وما يسمى بالأشعة الكونية الأولية، بصفتها أصداء للانفجار الكوني الكبير. وتتضمن تلك الأشعة الأولية معلومات عن توزع المادة المظلمة في أولى لحظات وجوده.

وأظهرت الأرصاد التي حققها الفلكيون مؤخرا أن الكتلة الإجمالية للمادة المرئية في خيوط شبكة العنكبوت الكونية تقل ضعفا عما تدل عليه الحسابات النظرية. لذلك بدأ الفلكيون في البحث عن أماكن تختبئ فيها المادة غير الكافية.

وبعد تحليل المعلومات الواردة من التلسكوبات اللاسلكية التي عالجت انبعاثات قوية  للأشعة اللاسلكية في مجرات بعيدة توصل العلماء إلى استنتاج مفاده بأن تلك المادة تختبئ في  فضاء ما بين المجرات على شكل سحب غاز باردة.

وأجرى الفلكي من مختبر "أرغون"، هوناس تشافز مونتيرو، دراسة استنادا إلى أسلوب قياس كتلة مادة الكون الذي يقوم على ظاهرة اكتشفها الفلكيان الروسيان، رشيد سيونيايف ويكوف زلدوفيتش.

وتوصل، تشافز مونتيرو، وزملاؤه إلى استنتاج يفيد بأن مادة الفضاء ما بين المجرات تستطيع التأثير على الأشعة الكونية الأولية. ويمكن الاستفادة من هذا التأثير لتقييم كتلة المادة الباردة المختبئة في مجال ما بين المجرات. وذلك عن طريق قياس انحرافها الأحمر أو بالأحرى قياس قوة تمدد الضوء الوارد من نجوم تلك المجرات في طريقه إلى الأرض.

وبعد الحصول على المعلومات عن تمدد الضوء الوارد من نجوم آلاف المجرات الواقعة قريبا من درب التبانة وبعيدة عنه قام الفلكيون بقياس حصة المادة الباردة الواقعة في مجال بين المجرات ووضعوا خارطة لتوزعها في الكون. واتضح أن نصف المادة الباردة تختبئ في مجال بين المجرات.