طريقة واعدة لاكتشاف جسيمات "المادة المظلمة" في الفضاء
خمسة أضعاف مواد الكون غير مرئية، وتسمى "المادة المظلمة"، لذلك فإن التوصل لطريقة لاكتشافها يمثل أولوية في الفيزياء الفلكية.
لكل نجم أو مجرة أو سحابة غبار، علامات مرئية في الفضاء، ولكن خمسة أضعاف المواد في الكون غير مرئية، وتسمى "المادة المظلمة".
لذا فإن التوصل لطريقة من أجل اكتشاف هذه الجسيمات غير المعروفة التي تشكل جزءا مهما من مجرة درب التبانة يمثل أولوية قصوى في فيزياء الجسيمات الفلكية.
وفي البحث العالمي عن المادة المظلمة، تم بناء كاشفات كبيرة في أعماق الأرض لمحاولة التقاط الجسيمات أثناء ارتدادها عن النوى الذرية، وحتى الآن، أفلتت هذه الجسيمات المراوغة من الكشف.
ووفقًا لدراسة أجراها فريق بحثي من جامعة "شالمر" للتكنولوجيا بالسويد والمعهد الفيدرالي للتكنولوجيا في زيوريخ، ونشرت في العدد الأخير من دورية "فيزيكال ريفيو ريسريش"، قد يكون التفسير المحتمل هو أن جسيمات المادة المظلمة أخف من البروتونات، وبالتالي لا تتسبب في ارتداد النوى.
وشبه الباحثون الأمر باصطدام كرة تنس طاولة في كرة بولينج، لذلك يمكن أن تكون الطريقة الواعدة للتغلب على هذه المشكلة هي تحويل التركيز من النوى إلى الإلكترونات، التي تكون أخف بكثير.
ووصف الباحثون في ورقتهم الأخيرة كيف يمكن لجسيمات المادة المظلمة أن تتفاعل مع الإلكترونات في الذرات، ويقترحون أن المعدل الذي تستطيع به المادة المظلمة طرد الإلكترونات من الذرات يعتمد على أربع استجابات ذرية مستقلة، ثلاثة منها كانت مجهولة الهوية من قبل.
وحسبوا الطرق التي يجب أن تستجيب بها الإلكترونات في ذرات الأرجون والزينون وهي عناصر كيميائية مستخدمة في أكبر أجهزة الكشف اليوم للمادة المظلمة، ويقول العلماء إن الهدف من ذلك هو محاولة إزالة أكبر عدد ممكن من حواجز الوصول.