دراسة جديدة: طبيعة المادة المظلمة قد تغير فهمنا للكون تماما

كشفت الأبحاث الجديدة إلى أن المادة المظلمة لا يمكن أن تكون ثقيلة للغاية وإلا فإنها قد تكسر أفضل نموذج لدينا للكون.

ووفقا لما ذكره موقع "space"، تعتقد الغالبية العظمى من علماء الكونيات أن هناك بعض الظواهر يمكن تفسيرها من خلال وجود المادة المظلمة، وهي شكل افتراضي من أشكال المادة التي تتمتع بضخامة هائلة ومحايدة كهربائيًا ولا تتفاعل مع المادة العادية إلا نادرًا، وتشكل هذه المادة المظلمة معظم الكتلة في الكون، وهي تفوق بكثير كمية المادة المضيئة.

تظل هوية المادة المظلمة لغزًا، حيث فشلت التجارب المصممة للكشف عن تصادم نادر في اكتشاف أي شيء، لكن هذه التجارب ركزت على استهداف نطاق كتلة محدد: ما يقرب من 10 إلى 1000 جيجا إلكترون فولت (GeV) يعادل مليار إلكترون فولت.

وهذا في نطاق أثقل الجسيمات المعروفة، مثل بوزون W والكوارك العلوي، لعقود من الزمن، وفضل المنظرون هذا النطاق الكتلي لأن العديد من الامتدادات البسيطة للنموذج القياسي لفيزياء الجسيمات تنبأت بوجود مثل هذه الجسيمات.

ولكن لأننا لم نعثر على أي شيء حتى الآن، فقد بدأنا نتساءل عما إذا كانت المادة المظلمة قد تكون أخف أو أثقل مما كنا نعتقد، ولكن المادة المظلمة الأثقل تواجه بعض القضايا الخطيرة، وفقًا لورقة بحثية جديدة نُشرت في قاعدة بيانات ما قبل الطباعة arXiv.

كما أن المشكلة هي أن المادة المظلمة تتفاعل أحيانًا مع المادة العادية، ولو نادرًا، ولكن في الكون المبكر، عندما كان الكون أكثر سخونة وكثافة، كانت هذه التفاعلات أكثر تكرارًا.

في النهاية، مع توسع الكون وبرودته، تباطأت هذه التفاعلات ثم توقفت، مما أدى إلى "تجميد" المادة المظلمة والبقاء صامتة في الخلفية.