أنا أفقد منجم ، ولكن قد يكون النظام الشمسي أكثر شعوراً مما كنا نعتقد في أي وقت مضى ، مع محاصيل كثيفة من خيوط المادة المظلمة من خلال قلب الأرض والعودة مرة أخرى حتى أثناء قراءة هذا.
أ دراسة جديدة نشر هذا الأسبوع في مجلة الفيزياء الفلكية غاري بريزو يقترح مختبر الدفع النفاث التابع لوكالة ناسا وجود خيوط طويلة من المادة المظلمة أو "الشعر". المادة المظلمة هي شكل افتراضي من المادة التي لا ينبعث منها ضوء ، وبالتالي تقاوم محاولاتنا لرؤيتها وتصويرها ، ولكن بناءً على العديد من الملاحظات لسحب الجاذبية على المادة العادية ، قام الفلكيون بقياس كمية المادة المظلمة بدقة 1٪ .
شكلت كميات هائلة منه شبكة متشابكة من الخيوط بعد الانفجار العظيم وما تلا ذلك من حقبة تضخم كوني التي كانت بمثابة مواقع لـ "تكثيف" مجرات المادة الساطعة. من المحتمل أننا مدينون لوجودنا بهذه الأشياء ، مهما كانت ، والتي لم يتم اكتشافها مباشرة بعد. إلى جانب الطاقة المظلمة ، تظل واحدة من أعظم الألغاز في عصرنا.
كما لو أن ذلك غير كافٍ ، فإن المادة المظلمة تضم 85٪ من جميع احتياطيات المادة المعروفة في الكون و 27٪ من الميزانية الكونية لطاقة المادة. وتشكل الأشياء العادية مثل النجوم ومضارب البيسبول والسوشي 4.9٪ فقط من الإجمالي. النظرية الرائدة هي أن المادة المظلمة "باردة" ، بمعنى أنها تتحرك ببطء مقارنة بسرعة الضوء ، وهي "مظلمة" لأنها لا تنتج أو تتفاعل مع الضوء. ال محوري، وهو جسيم أولي افتراضي ، يبدو أنه مرشح جيد للمادة المظلمة كما يفعل WIMPs أو تتفاعل بشكل ضعيف مع الجسيمات الضخمة ، ولكن مرة أخرى ، هذه موجودة فقط على الورق.
وفقًا للحسابات التي أجريت في التسعينيات والمحاكاة التي أجريت في العقد الماضي ، تشكل المادة المظلمة "تيارات دقيقة الحبيبات" للجسيمات التي تتحرك بنفس السرعة والمجرات المدارية مثل مجرتنا. يمكن أن تكون الجداول أكبر بكثير من نظامنا الشمسي وتتقاطع مع المجرة. يقارن Prézeau تكوين تيارات المواد المظلمة الدقيقة مع خلط الشوكولاتة وآيس كريم الفانيليا. قم بتدوير مغرفة كل منها معًا عدة مرات وستحصل على نمط مختلط ، ولكن لا يزال بإمكانك رؤية الألوان الفردية.
قال بريزو: "عندما تتفاعل الجاذبية مع غاز المادة المظلمة الباردة أثناء تكوين المجرة ، تستمر جميع الجسيمات الموجودة في تيار ما في السير بنفس السرعة".
لكن سيناريو مختلف يظهر عندما يمر تيار بعائق مثل الأرض أو القمر. استخدم Prézeau المحاكاة الحاسوبية لاكتشاف أنه عندما يمر تيار المادة المظلمة عبر كوكب - المادة المظلمة تمر عبرنا على عكس المواد العادية - يتم التركيز على خيوط أو شعر شديد الكثافة. ليست حبلا منفردًا ، ولكن خط إنتاج محصول مترف مثل لحية الجعة.
وفقًا لـ Prézeau ، فإن الشعر الخارج من الكواكب له "جذور" ، وتركيز كثيف لجزيئات المادة المظلمة في الشعر ، و "نصائح" ، حيث ينتهي الشعر. عندما تمر جزيئات تيار المادة المظلمة عبر قلب الأرض ، فإنها تركز على "جذر" الشعر ، حيث تكون كثافة الجسيمات حوالي مليار مرة أكثر من المتوسط. يجب أن يكون جذر مثل هذا الشعر على بعد 600000 ميل (1 مليون كيلومتر) من السطح ، أو أكثر بقليل من ضعف القمر. ستشكل جزيئات التدفق التي ترعى سطح الأرض طرف الشعر ، بعيدًا عن الأرض بمقدار ضعفي جذر الشعر.
سيكون للتيار الذي يمر عبر كوكب المشتري الأكثر ضخامة جذورًا أكثر كثافة من تريليون مرة من التيار الأصلي. بطبيعة الحال ، ستجعل هذه التركيزات الكثيفة أماكن مثالية لإرسال مسبار لدراسة المادة المظلمة هنا في الحي.
تكشف عمليات المحاكاة الحاسوبية أن التغيرات في كثافة الأرض من النواة الداخلية إلى النواة الخارجية إلى الوشاح والقشرة تنعكس في شكل الشعر ، وتظهر على شكل "مكامن الخلل" التي تتوافق مع التحولات من منطقة إلى أخرى. إذا كان من الممكن أن نضع أيدينا على هذا النوع من المعلومات ، فيمكننا استخدامه لرسم خريطة داخلية أفضل للأرض وحتى عمق المحيطات داخل قمر المشتري يوروبا وإنسيلادوس زحل.
الأرض تنجز جذورها. ما الذي سيفكرون فيه بعد ذلك؟
