دقیق‌ترین نقشه از ماده تاریک موجود در عالم آماده شد

ایتنا - دانشمندان به کمک این نقشه می‌توانند نحوه انحراف و تغییر تابش پس‌زمینه ریزموج کیهانی را دقیق‌تر پیگیری کنند.

پژوهشگران تلسکوپ کیهان شناسی آتاکاما (ACT) از این تلسکوپ برای ساخت تصویری از محل توزیع ماده تاریک در پهنه آسمان، از جمله اعماق کیهان، استفاده کردند.

به گزارش ایتنا و به نقل از ایندیپندنت، این نقشه پیش‌تر برای تایید نظریه‌ای از اینیشتین در مورد چگونگی رشد ساختارهای عظیم و خم شدن نور در طول تاریخچه گیتی استفاده شده است و می‌تواند به حل مناقشه‌ای ادامه‌دار که به بحرانی در کیهان‌شناسی انجامیده است، کمک کند.

ماده تاریک تقریبا تمام عالم را تشکیل می‌دهد: حدود ۸۵ درصد از آن را در بر می‌گیرد و بر نحوه تکامل و رشد آن تاثیر می‌گذارد. اما شناسایی و جست‌وجوی آن دشوار است چرا که با نور یا سایر پرتوهای الکترومغناطیسی برهمکنش نمی‌کند و به نظر می‌رسد که فقط با گرانش تعامل دارد.

در تلاش برای شناخت بهتر آن، بیش از ۱۶۰ نفر همکار، برای مشاهده نور مراحل آغازین عالم از تلسکوپ کیهان‌شناسی آتاکاما در شیلی استفاده کردند. دانشمندان توانستند به تصویری از زمانی که کیهان تنها ۳۸۰ هزار سال قدمت داشت، نگاهی بیندازند که به نام تابش پس‌زمینه ریزموج کیهانی یا «سی‌ام‌بی» (CMB) شناخته می‌شود.

دانشمندان به کمک این تصویر از تابش پس‌زمینه ریزموج کیهانی، می‌توانند نحوه انحراف و تغییر آن را در هنگامی که نیروی گرانشی ساختارهای بزرگ و سنگین در کیهان آن را می‌کشد، پیگیری کنند. این ساختارهای سنگین شامل ماده تاریک است، به طوری که دانشمندان می‌توانند تصویری از محل یافتن توده‌های سنگین در عالم تهیه کنند.

دانشمندان دریافتند که این توده‌ها دقیقا همان جایی قرار دارند که انتظار یافتن آن‌ها را داشتند و همین موضوع در مورد سرعت رشد عالم نیز صادق است. این نشان می‌دهد که نظریه گرانش انیشتین و مدل استاندارد کیهان‌شناسی که بر پایه آن قرار دارد، به درستی کار می‌کند.

این به خودی خود شگفت‌انگیز بود، چرا که در سال‌های اخیر شاهد بحث‌های بسیار زیادی در مورد آنچه که برخی آن را «بحران در کیهان‌شناسی» می‌خوانند، بوده‌ایم: نگرانی‌هایی مبنی بر این که ممکن است مدل ما از عالم فروپاشیده شود، زیرا اندازه‌گیری‌های متفاوتی با نتایج غیرمنتظره‌ای به دست آمده‌اند که به نور پس‌زمینه متفاوت اتکا دارند. یافته‌های جدید، در عوض، دانشمندان را با سازگاری دقیق این داده‌ها با آنچه که انتظار داشتند، شگفت‌زده کرد.

فرانک کو، دانشجوی دکترای کمبریج که بخشی از این تیم تحقیقاتی است، گفت: «زمانی که برای نخستین بار آن‌ها را دیدم، اندازه‌گیری‌های ما با نظریه‌ زیربنایی آن‌قدر خوب سازگار بود که پردازش نتایج، زمان کوتاهی طول کشید. جالب است که ببینیم چگونه این اختلاف احتمالی بین اندازه‌گیری‌های مختلف برطرف می‌شود.»

تلسکوپ کیهان‌شناسی آتاکاما پس از ۱۵ سال فعالیت در سال ۲۰۲۲ از دور خارج شد. اما همچنان پژوهش‌های جدیدی از مشاهدات انجام‌شده در آن زمان منتشر می‌شود و یک رصدخانه جدید قرار است سال آینده در همان مکان افتتاح شود که از آسمان تقریبا ۱۰ برابر سریع‌تر از تلسکوپ کیهان‌شناسی آتاکاما نقشه‌برداری می‌کند.