ما شواهد متعددی از وجود مادهی تاریک داریم. ما حتی برخی از ویژگیهای مادهی تاریک را نیز به خوبی میشناسیم. مثلا میدانیم که مادهی تاریک با مادهی تاریک و با مادهی معمولی برهمکنشی به جز برهمکنش گرانشی ندارد. مثلا اگر من و شما از مادهی تاریک ساخته شده بودیم، میتوانستیم بدون هیچگونه سختی و دشواری از درون مادهی معمولی عبور کنیم. مثلا میتوانستیم از درون دیوار عبور کنیم، در حالیکه همچنان هم ما و هم دیوار، فرم خودش را حفظ میکرد. ما حتی این ویژگی را قبلا در کیهان دیدهایم.
به ویدئوی زیر دقت کنید. این ویدئو مربوط به شبیهسازی رویداد خوشهی گلوله یا Bullet Cluster Event است که تصویر آن را در انتهای ویدئو مشاهده خواهید کرد. این تصویر، ترکیبی از تصاویر چندین تلسکوپ مختلف ناساست که در سال ۲۰۰۴ ثبت شده است. در این رویداد، دو خوشهی کهکشانی با یکدیگر برخورد کردند و یک خوشهی کهکشانی بزرگتر را تشکیل دادند. این رویداد در فاصلهی ۳/۸ میلیون سال نوری از زمین ثبت شده است.
حال اجازه دهید بیشتر به جزئیات این شبیه سازی بپردازیم. در این ویدئو، قسمتهایی که با رنگ صورتی مشخص شده، مربوط به گازهای داغیست که فضای میان کهکشانی هر خوشه را در بر گرفته است و جنس آن مادهی معمولیست. دانشمندان این نقاط صورتی را به وسیلهی تلسکوپ پرتوی ایکس چاندرا ثبت کرده اند.
نقاط نارنجی و سفید این ویدئو نیز مربوط به سایر کهکشانهاست که به کمک ثبت نور مرئی بتوسط تلسکوپهای مگلان و هابل ثبت شده است. قسمت جالب ماجرا، قسمتهای آبی رنگ است که از طریق اثر گرانش ثبت شده و مرکز جرم هر یک از دو توده را نشان میدهد. در این رویداد، یک خوشهی کهکشانی همچون یک گلولهی پر سرعت، به درون خوشهی دیگر برخورد میکند. اجازه دهید فعلا فقط روی رنگ صورتی تمرکز کنیم و به رنگ آبی کاری نداشته باشیم. در ویدئو میبینید دو توده با سرعت با یکدیگر برخورد کرده و از درون هم عبور میکنند.
تا اینجا همه چیز عادیست. شما هم اگر یک گلوله را به سمت یک دیوار شلیک کنید، گلوله از دیوار عبور میکند، اما سرعتش نیز کاسته میشود. اینجا نیز چنین اتفاقی افتاده است. اما حالا به تودههای آبی رنگ توجه کنید. اول اینکه که تودههای آبی رنگ و تودههای صورتی پیش از برخورد دوی همدیگر هستند، اما بعد از برخورد تودههای صورتی و آبی از هم جدا شد. از آنجایی که تودههای آبیرنگ مرکز جرم را نشان میدهد و تودههای صورتی رنگ، گازهای داغ یا همان مادهی معمولی را نشان میدهد، ما میفهمیم که آن تودههای آبی رنگ، چیزی غیر از مادهی معمولیست که این همان مادهی تاریک است. این نشان میدهد که مادهی تاریک واقعا وجود دارد.
دوم اینکه اینجا یک اتفاق عجیب افتاده است، در اثر این برخورد، سرعت تودهی صورتی سمت راست گرفته شد و همچنین شکل تودهی صورتی سمت چپ تغییر کرد، در حالیکه تودههای آبی سمت راست و سمت چپ، بدون هیچ تغییری در شکل یا سرعت از درون یکدیگر عبور کردند و انگار اصلا همدیگر را ندیدند. اصلا علت جدا شدن آبی و صورتی نیز همین است که سرعت صورتی در اثر برخورد کم شد، ولی سرعت آبی در اثر برخورد تغییر زیادی نداشت و آبی جلو افتاد.
این نشان میدهد که مادهی تاریک با مادهی تاریک و مادهی معمولی برهمکنش خاصی ندارد و میتواند براحتی بدون هیچ تاثیر و تاثری، از درون آنها عبور کند. رویداد خوشهی گلوله، یکی از مهمترین مشاهدات برای بررسی مادهی تاریک بوده است.
– اَبا اِباد