واشنطن (وكالات) - أعلن علماء فيزياء أن لغز المادة السوداء غير المرئية التي تشكل ربع المادة الكونية، قد يحل قريبا، مستندين الى نتائج تجارب جرت على مدى 18 شهرا بواسطة جهاز قياس الطيف المغناطيسي ألفا الموجود على متن محطة الفضاء الدولية. وقال هؤلاء في مجلة “فيزيكال ريفيو لترز” “انهم لاحظوا وجود فائض من المادة المضادة مجهولة المصدر في تدفقات الإشعاع الكوني، قد تكون ناجمة عن انعدام المادة السوداء”.
والمادة المضادة تتكون من جزيئات بنفس الطريقة التي تتكون منها المادة العادية ولكن بشكل مضاد بحيث يؤدي خلط المادة مع المادة المضادة الى فناء كل منهما. وجاء في بيان للمنظمة الأوروبية للأبحاث النووية “سيرن” ومقرها جنيف “أن النتائج تتطابق مع جزيئات البوزيترون -احدى جزيئات المادة المضادة- التي قد تكون ناجمة عن تدمير جزيئات من المادة السوداء”، وأضاف البيان “لكن هذه الملاحظات لا تكفي بعد لاستبعاد التفسيرات الأخرى مثل أن يكون مصدر هذه الجزئيات نجم نيوتروني”.
وقال مايكال سلمون من وزارة الطاقة الاميركية في مؤتمر صحفي “مع المزيد من المعلومات التي تردنا، ستتوسع معارفنا حول طبيعة هذا الفائض في المادة المضادة، وقد يسعفنا الحظ في تحقيق اكتشافات مثيرة جدا”، وأضاف “اذا تمكنا من رصد المادة السوداء وفهم بعض الأمور حول طبيعتها، سنحقق تقدما كبيرا في فهمنا للفيزياء”.
وقال الأستاذ في جامعة ماساتشوستش صمويل تينج حائز جائزة نوبل للفيزياء، والمشرف على الدراسة “نتائجنا تؤكد وجود المادة السوداء، لكن لا يمكننا نفي ان يكون مصدرها نجم بروتوني”. وكان تينغ أشار في بيان في وقت سابق الى ان جهاز قياس الطيف سيتيح خلال الأشهر المقبلة التثبت مما اذا كانت جزيئات البوزيترون هذه مصدرها المادة السوداء او شيء آخر”.
ويعود الفضل الى تينج في تصميم جهاز قياس الطيف المغناطيسي الذي وصلت تكاليف صناعته الى 2,5 مليار دولار، وهو الجهاز الأول من نوعه الذي يرسل الى الفضاء. وقد حللت فرق البحث العلمية الأوروبية والأميركية 25 مليار جزئية، من بينها 400 ألف بوزيترون، مع طاقة تتراوح بين 0,5 و350 جيجا الكتروفولت.
ولم يجر حتى اليوم رصد المادة السوداء في الكون سوى بشكل غير مباشر، ومن خلال اثارها الجاذبة. إلا أن طبيعة هذه المادة السوداء ما زالت من اكبر الألغاز في علوم الفيزياء المعاصرة. والمادة السوداء ليست مؤلفة من بروتونات والكترونات ونيوترونات، كما هو النموذج المعتمد للفيزياء في تحديد المادة المرئية التي لا تشكل سوى 4 الى 5% من الكون.
فهذا النموذج الفيزيائي التقليدي لا يشمل الجاذبية، وهي من القوى الأساسية في الكون. من هنا نشأت الحاجة الى نظرية أوسع حول المادة، يمكن من خلالها الإشارة الى وجود المادة السوداء.
ويعتقد أن هذه المادة “الشبح” تتشكل من جزيئات فريدة ذات كثافة كبيرة تساوي ست مرات كثافة الجزيئات العادية، وتتجمع حول بعضها في ما يطلق عليه اسم “ويكلي انترآكتينغ ماسيف بارتيكلز” (تجمع الجزيئات الضخمة ضعيفة التفاعل)، وهي تتميز بضعف إمكانية تفاعلها مع المادة المرئية.
وتشكل المادة المرئية 5% فقط من الكون، والمادة السوداء 23%، أما الباقي 72% فيعود الى “الطاقة المظلمة”، وهي قوة من شأنها أن تفسر ظاهرة تسارع توسع الكون. وأول من تحدث عن فكرة المادة السوداء هو عالم الفيزياء الفلكية الاميركي السويسري فرتيز زويكي قبل ثمانين عاما، عندما لاحظ ان المادة المرئية الموجودة في المجرات لا تكفي جاذبيتها لإبقاء المجرات متماسكة وملتحمة ببعضها.
عدد اليوم
