पहला सबूत कि डार्क मैटर 'सामान्य' मैटर के साथ इंटरैक्ट करता है

अगर भौतिकविदों को लगता है कि डार्क मैटर के बारे में एक बात स्पष्ट है, तो वह यह है कि चूंकि यह किसी भी प्रकार के विद्युत चुम्बकीय विकिरण का उत्सर्जन नहीं करता है, इसलिए इसके कण सामान्य पदार्थ, जो कि ग्रहों, सितारों और आकाशगंगाओं का निर्माण करते हैं, के साथ बातचीत नहीं कर सकते हैं। , गुरुत्वाकर्षण को छोड़कर।

लेकिन इटली में हायर इंटरनेशनल स्कूल फॉर एडवांस्ड स्टडीज (एसआईएसएसए) के वैज्ञानिकों द्वारा किए गए एक नए अध्ययन में पहली बार दो प्रकार के पदार्थों के बीच सीधे संपर्क का प्रमाण मिला है।

'एस्ट्रोनॉमी एंड एस्ट्रोफिजिक्स' में हाल ही में प्रकाशित एक लेख में, वास्तव में, शोधकर्ताओं ने सुझाव दिया है कि सर्पिल आकाशगंगाओं के केंद्र में एक विशाल वैज्ञानिक क्षेत्र है जो मुख्य रूप से डार्क मैटर कणों द्वारा निर्मित होता है।

वे कण सामान्य पदार्थ के कणों के साथ परस्पर क्रिया करते हैं। कुछ ऐसा जो प्रमुख सिद्धांतों के साथ सीधे टकराव में आया।

SISSA की गौरी शर्मा और पाओलो सालुची और वियना विश्वविद्यालय के ग्लेन वान डेर वेव के नेतृत्व में किए गए अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने 7.000 अरब वर्ष से अधिक पुरानी हमारी आकाशगंगाओं के निकटतम आकाशगंगाओं की बड़ी संख्या में आकाशगंगाओं की जांच की। प्रकाश को दूर करना।

लेखकों के अनुसार, यह नया शोध डार्क मैटर की हमारी समझ में एक बड़े कदम का प्रतिनिधित्व करता है, वह मायावी पदार्थ जिसका भौतिक विज्ञानी दशकों से असफल प्रयास कर रहे हैं। चूँकि यह कोई विकिरण उत्सर्जित नहीं करता है, इसलिए टेलीस्कोप से सीधे डार्क मैटर का पता नहीं लगाया जा सकता है। लेकिन वैज्ञानिक जानते हैं कि यह वहां सामान्य पदार्थ पर पड़ने वाले गुरुत्वाकर्षण प्रभाव के कारण है, जिसे हम देख सकते हैं। तारों और आकाशगंगाओं को बनाने वाले पदार्थ से चार गुना अधिक प्रचुर, काले पदार्थ को ब्रह्मांड का 'कंकाल' माना जाता है। इसके बिना, जिन आकाशगंगाओं और बड़ी संरचनाओं का हम निरीक्षण करते हैं उनका अस्तित्व ही नहीं हो पाता।

"सभी आकाशगंगाओं में इसकी प्रमुख उपस्थिति - गौरी शर्मा बताती है - इस तथ्य से उत्पन्न होती है कि तारे और हाइड्रोजन गैस ऐसे चलते हैं जैसे कि वे एक अदृश्य तत्व द्वारा शासित हों।" और अब तक, उस 'तत्व' का निरीक्षण करने का प्रयास निकटवर्ती आकाशगंगाओं पर केंद्रित रहा है।

प्राचीन आकाशगंगाओं की तुलना करें

हालाँकि, शोधकर्ता ने आगे कहा, इस अध्ययन में हम पहली बार सर्पिल आकाशगंगाओं के बड़े पैमाने पर वितरण को निकटतम आकाशगंगाओं के समान आकारिकी के साथ, लेकिन बहुत दूर, 7.000 मिलियन की दूरी तक देखने और निर्धारित करने का प्रयास करते हैं। प्रकाश वर्ष का.

अपनी ओर से, पाओलो सालुची कहते हैं कि "लगभग 300 दूर की आकाशगंगाओं में तारों की गति का अध्ययन करके, हमने पाया कि इन वस्तुओं में भी पदार्थ का एक प्रभामंडल होता है और आकाशगंगा के केंद्र से शुरू होकर, इस प्रभामंडल में प्रभावी रूप से एक अंधेरा होता है वह क्षेत्र जिसमें इसका घनत्व स्थिर रहता है। वैसे, एक विशेषता, जो आस-पास की आकाशगंगाओं के गंभीर अध्ययन में पहले ही देखी जा चुकी थी, जिनमें से कुछ SISSA का काम भी था।

बड़ा और बड़ा होता जा रहा है

नए शोध से पता चला है कि इस केंद्रीय क्षेत्र में कुछ पूरी तरह से अप्रत्याशित था और तथाकथित 'ब्रह्मांड विज्ञान के मानक मॉडल' में इसकी भविष्यवाणी नहीं की गई थी। शर्मा के लिए, "निकट और दूर की सर्पिल आकाशगंगाओं के गुणों के बीच विरोधाभास के परिणामस्वरूप, यानी वर्तमान आकाशगंगाओं और उनके बीच"

सात सहस्राब्दी पहले के पूर्वजों, हम यह देखने में सक्षम थे कि न केवल काले पदार्थ के निरंतर घनत्व वाला एक अस्पष्ट क्षेत्र है, बल्कि समय के साथ इसके आयाम भी बढ़ते हैं, जैसे कि ये क्षेत्र विस्तार प्रक्रिया के अधीन थे। निरंतर और कमजोर पड़ने ।" यदि, जैसा कि वर्तमान सिद्धांत भविष्यवाणी करता है, डार्क मैटर कणों और साधारण मैटर कणों के बीच कोई परस्पर क्रिया नहीं होती है, तो इसे समझाना बहुत मुश्किल है।

"हमारे शोध में - शर्मा कहते हैं - हम डार्क मैटर और साधारण पदार्थ के बीच परस्पर क्रिया का प्रमाण प्रदान करते हैं, जो समय के साथ, धीरे-धीरे आकाशगंगा के केंद्र से बाहर की ओर निरंतर घनत्व का एक क्षेत्र बनाता है।" लेकिन और भी बहुत कुछ है.

«आश्चर्य की बात है - सालुची बताते हैं - निरंतर घनत्व वाला यह क्षेत्र समय के साथ फैलता है। यह बहुत धीमी प्रक्रिया है, लेकिन कठोर है। सबसे सरल व्याख्या यह है कि शुरुआत में, जब आकाशगंगा बनती है, तो गोलाकार प्रभामंडल में काले पदार्थ का वितरण केंद्र में घनत्व शिखर के साथ सिद्धांत की भविष्यवाणी से मेल खाता है। इसके बाद, सर्पिल आकाशगंगाओं की विशेषता बताने वाली एक गैलेक्टिक डिस्क का निर्माण हुआ, जो बेहद घने अंधेरे पदार्थ के कणों के प्रभामंडल से घिरी हुई थी। समय बीतने के साथ, हमारे द्वारा प्रस्तावित इंटरैक्शन के प्रभाव का मतलब है कि इन कणों को सितारों द्वारा पकड़ लिया गया था, या समय के साथ आनुपातिक रूप से आकाशगंगा की बाहरी पहुंच की ओर फेंक दिया गया था और अंत में गैलेक्टिक तारकीय डिस्क तक पहुंच गया, जैसा कि हम वर्णन करते हैं लेख में"।

"अध्ययन के परिणाम - शर्मा का निष्कर्ष है - वैकल्पिक परिदृश्यों के लिए महत्वपूर्ण प्रश्न उठाते हैं जो डार्क मैटर कणों (लैम्ब्डा-सीडीएम, प्रमुख सिद्धांत के अलावा) का वर्णन करते हैं, जैसे कि हॉट डार्क मैटर, इंटरैक्टिव डार्क मैटर और अल्ट्रालाइट डार्क मैटर।"

शोधकर्ताओं के अनुसार, अंतरिक्ष और समय में बहुत दूर की आकाशगंगाओं के गुण "ब्रह्मांड विज्ञानियों को अंततः काले पदार्थ के रहस्यों को सुनने के लिए एक सच्चा प्रवेश द्वार प्रदान करते हैं।"