اخبار داخلی دانش و فناوری دانشمندان معتقدند فضا از دیوارهای نامرئی پر شده است

دوشنبه 16 خرداد 1401

دانشمندان معتقدند فضا از دیوارهای نامرئی پر شده است

نظریه های کنونی دانشمندان در مورد چینش کیهان نشان می دهد که کهکشان های کوچک باید در مدارهای به ظاهر تصادفی در اطراف کهکشان های میزبان خود توزیع شوند. اما مشاهدات نشان داده‌اند که این کهکشان‌های کوچک‌تر خود را در حلقه های نازکی در اطراف میزبان‌هایشان قرار می‌دهند، که بی شباهت به حلقه‌های زحل نیست.

نظریه های کنونی دانشمندان در مورد چینش کیهان نشان می دهد که کهکشان های کوچک باید در مدارهای به ظاهر تصادفی در اطراف کهکشان های میزبان خود توزیع شوند. اما مشاهدات نشان داده‌اند که این کهکشان‌های کوچک‌تر خود را در حلقه های نازکی در اطراف میزبان‌هایشان قرار می‌دهند، که بی شباهت به حلقه‌های زحل نیست. محققان اکنون در تلاشند تا با پیشنهاد این فرض که کهکشان‌های کوچک‌تر با «دیوارهای نامرئی» که توسط دسته ای از ذرات به نام متقارن ها (symmetrons) ایجاد شده‌اند، این اختلاف را اصلاح کنند.
نظریه استاندارد که به عنوان ماده تاریک سرد لامبدا (Lambda-CDM) شناخته می شود، نشان می دهد که جهان از سه عنصر کلیدی تشکیل شده است: ۱- ثابت کیهانی که ضریبی است که انیشتین برای توضیح معادلات نسبیت عام خود اضافه کرده است؛ ۲- ماده تاریک سرد (CDM) و ۳- ماده معمولی که ما هر روز با آن در تعامل هستیم. این نظریه مدلی را مطرح می کند که در آن کهکشان‌های کوچک‌تر، توسط کشش گرانشی کهکشان‌های بزرگ‌تر میزبان درگیر می شوند و به مدارهای پر هرج و مرج منتقل می شوند، چیزی که در رصدهای دنیای واقعی منعکس نشده است.
در حال حاضر، دو محقق از دانشگاه ناتینگهام ممکن است به توضیحی دست یافته باشند. آن‌ها پیشنهاد می‌کنند که «نیروی پنجم» (fifth force) می‌تواند کهکشان‌ها را مرتب کند. این نیروی پنجم یک ذره فرضی جدید به نام سیمترون، می‌تواند کهکشان‌های کوچک را به مدارهای عجیبی در اطراف کهکشان‌های بزرگ‌تر هدایت کند که با مفروضات مدل CDM در تضاد است.
انیش نایک محقق این حوزه می گوید که ما می دانیم به ذرات جدید نیاز داریم، از آنجا که ما ماده تاریک و انرژی تاریک داریم، بنابراین گمان می کنیم که برای توضیح این چیزها باید ذرات جدیدی را به مدل استاندارد خود اضافه کنیم. این ذرات می توانند در گروه هایی از حالت های قطبی مختلف وجود داشته باشند و دیوارهای نامرئی بین آنها تشکیل دهند. این دیوارها، به نوبه خود، می توانند کهکشان های کوچکتر را وادار کنند تا حلقه هایی را در اطراف کهکشان های بزرگتر میزبان تشکیل دهند.
تئوری ها می گویند که تقارن چندین بار در طول ۱۳.۸ میلیارد سال توسط یک مکانیسم به اصطلاح شکست تقارن از جهان عبور کرده است. در اصل، این بدان معنی است که با انبساط جهان، و در نتیجه کم‌تر شدن چگالی، این ذرات از آستانه چگالی فراتر می‌روند و باعث می‌شوند که کمترین حالت انرژی صفر آنها به صورت تصادفی به مثبت یا منفی تغییر کند. از آنجایی که جهان ثابت نیست، مناطق کم چگالی متفاوتی وجود خواهد داشت که ناشی از این اختلال است، بنابراین این نقض تقارن در همه جای جهان به یکباره رخ نمی دهد.