با اینکه در حال حاضر، ماده ای نامرئی به نام ماده تاریک، بخش عمده‌ی کهکشان‌ها را تشکیل داده، اما مطالعات جدید نشان می‌دهند تنها مقدار اندکی از کهکشان های اولیه را ماده تاریک تشکیل می‌داد. به گفته محققان، این یافته جدید، چگونگی تحول کهکشان های اولیه و حلقه‌های اسرارآمیز ماده تاریک آنها را روشن می‌کند. نتیجه این پژوهش، هفته پیش در مجله معتبر Nature منتشر شد. با دیپ لوک همراه باشید…
به‌نظر می‌رسد ماده تاریک، ۸۴ درصد ماده در عالم را تشکیل داده است. با اینکه ماده تاریک، نامرئی است، وجود آن توسط اثر گرانشی بر ماده مرئی معلوم می‌شود. مثلا قبلا کشف شده بود که بخش‌های بیرونی صفحات کهکشانی سریعتر از آنچه که انتظار می‌رود دور هسته‌های آنها می‌چرخد. این یافته‌ها، نشان می‌دهند که حلقه‌های ماده تاریک، کهکشان ها را در بر می‌گیرد و از لحاظ گرانشی آنها را به نواحی بیرونی می‌کشند. حالا محققان دریافتند که در جهان اولیه، ماده تاریک نقشی کمتر از آنچه که قبلا تصور می‌شد در کهکشان‌ها بازی می‌کرده‌اند. محققان با استفاده از تلسکوپ بسیار بزرگ رصدخانه جنوبی اروپا در شیلی، شش کهکشان بسیار سنگین و ستاره گون از جهان اولیه را در دوران اوج تشکیل کهکشان در ۱۰ میلیارد سال پیش بررسی کردند. آنها چرخش این کهکشان‌ها را به منظور محاسبه میزان ماده تاریک، آنالیز کردند. یکی از دانشمندان این گروه می‌گوید:
۵۰ تا ۸۰ درصد شعاع موثر کهکشان راه شیری و دیگر کهکشان‌هایی که در دوره معاصر عالم، متولد شده‌اند، از ماده تاریک تشکیل شده است. شعاع موثر، ناحیه‌ی درخشانی است که نیمی از نور کهکشان از آن می‌آید. در مقابل، در نیمی از کهکشان های اولیه که محققان مطالعه کردند، ماده تاریک، ۱۰ درصد (یا کمتر) شعاع مؤثر کهکشان‌ها را ساخته است.
محققان، ۱۰۰ کهکشان کم نورتر دیگر را نیز بررسی کردند. آنها متوجه شدند که به طور میانگین، اطلاعات بدست‌آمده از این کهکشان‌ها با یافته‌های آنها در توافق است. این یافته‌ها دلیلی بر عدم وجود ماده تاریک نیستند، بلکه نشان می‌دهند ماده تاریک در گذشته متفاوت از آنچه در حال حاضر است، پراکنده شده بود. محققان ملاحظه کردند که کهکشان های اولیه دارای جریان‌های درونی پیوسته ماده از بسته های گاز و غبار بین کهکشانی هستند. این یافته می‌تواند به توضیح اینکه چرا کهکشان‌ها بیشتر دارای ماده معمولی هستند نه ماده تاریک، کمک کند. در عوض، کهکشان‌های امروزی مقدار زیادی گاز داغ در اطراف خود دارند که از گردآوری مواد بین کهکشانی به‌شدت جلوگیری می‌کند.
علاوه بر این، حلقه‌های ماده تاریک کهکشان های اولیه می‌تواند خیلی بزرگتر و گسترده‌تر از کهکشان‌های امروزی باشد. دانشمندان می‌گویند که در طول زمان این حلقه‌ها متراکم شده و اثرات قویتری بر صفحات کهکشانی خواهند داشت. محققان در آینده، برای بدست آوردن تصویر بهتری از تحول کهکشان‌ها، کهکشان‌های کوچکتر در جهان اولیه را بررسی خواهند کرد؛ کهکشان‌هایی که اجداد کهکشان‌های مارپیچی مانند کهکشان راه شیری هستند.
مقاله اصلی را در زیر مشاهده کنید:
[gview file=”http://www.deeplook.ir/wp-content/uploads/2017/03/10.1038@nature21685.pdf” profile=”3″ save=”1″]
