السبت، 18 سبتمبر 2021 - 07:16 م

أجريت تجربة في مختبر تحت الأرض بإيطاليا، أسفرت عن أول اكتشاف مباشر للطاقة المظلمة ، وفقًا لدراسة جديدة قادها باحثون في جامعة كامبريدج ، ونشرت في المجلة العلمية Physical Review D . 

ويعرف العلماء الكثير عن المادة المظلمة ، حيث تم اقتراح وجودها في عشرينيات القرن الماضي ، بينما لم يتم اكتشاف تأثيرات الطاقة المظلمة حتى عام 1998، ومع ذلك ، لم يتم اكتشاف أي منها بشكل مباشر.

وعلى الرغم من وفرة الطاقة المظلمة ، فإنها تكاد تكون غير محسوسة في الكون المحلي ، حيث تحافظ الجاذبية على أنظمة الكواكب والمجرات "في مكانها" ، وفي المقابل ، على المقاييس الأكبر ، التي تبعد بلايين السنين الضوئية ، يمكنك أن ترى كيف تنفصل مجموعات المجرات بشكل أسرع وأسرع.

وكل ما يمكننا ملاحظته في عالمنا وخارجه ، من المجرات التي تمتد لأبعد مما نتصور ، مصنوع من مادة عادية ، والتي تشكل 5٪ فقط من الكون ، يبقى كل شيء آخر مخفيًا حتى من أفضل التلسكوبات والأدوات 27٪ عبارة عن مادة مظلمة ، "الغراء" غير المرئي الذي يربط كل مجرة وعناقيدها معًا ، في حين أن 68٪ المتبقية هي الطاقة المظلمة ، وهي القوة التي تصد الأشياء لبعضها البعض ، الذي يسبب التوسع المتسارع للكون.

والمثير و الجديد في هذه التجرية الجديدة التي ظهر منها هذا الاكتشاف الجديد ، هو استخدام خزان بثلاثة أطنان من الزينون السائل - وقليلًا في حالة غازية - يقع في مختبر جران ساسو الوطني ، تحت 1400 متر من الصخور في كتلة جبلية في إيطاليا.

والزينون ، المبرد إلى درجات حرارة تقارب 100 درجة تحت الصفر ، حساس لوجود الجسيمات، أو الظواهر الفيزيائية غير المعروفة.

وقال صني فاجنوزي من معهد كافلي لعلم الكونيات في كامبريدج ، والمؤلف الرئيسي لكتاب دراسة جديدة: "تم تصميم تجارب واسعة النطاق مثل XENON1T للكشف المباشر عن المادة المظلمة ، من خلال البحث عن علامات على" اصطدامها "بالمادة العادية ، لكن الطاقة المظلمة أكثر صعوبة".

وفي العام الماضي ، اكتشف XENON1T إشارة غير عادية زيادة في عدد الأحداث المتوقعة لظواهر معروفة ، مثل النشاط الإشعاعي أو الأشعة الكونية ، وفي ذلك الوقت ، كان التفسير الأكثر قبولًا لهذا الشذوذ هو الأكسيونات ، وهي جسيمات افتراضية خفيفة للغاية تنتج في الشمس. ومع ذلك ، فإن عدد المحاور المطلوبة لإنتاج مثل هذا الفائض لا يتوافق مع العملية التطورية للنجوم.

جسيمات الطاقة المظلمة

وفي وقت لاحق ، أثار العالم Vagnozzi وزملاؤه، احتمال أن تكون الطاقة المظلمة هي المسؤولة عن هذا الشذوذ، إذا كان الأمر كذلك ، فما هو أصله؟

وكتبوا في مقالهم: "إذا كانت الطاقة المظلمة مدفوعة بخاصية جديدة للضوء مقترنة بالفوتونات (جسيمات الضوء) والمادة ، فإن الشمس ستنتج جسيمات الطاقة المظلمة". كما افترضوا أن هذا الإنتاج يجب أن يحدث في منطقة ذات "مجال مغناطيسي قوي".