فرضیه جدیدی درباره بزرگترین معمای فیزیک نجوم/ ماده تاریک؛ توهم گرانشی!

یک فیزیکدان سرن با ارائه فرضیه جدیدی درباره ماده تاریک توضیح داد که این پدیده کیهانی وجود ندارد بلکه می تواند توهمی باشد که توسط قطبی شدگی گرانشی در یک خلاء کوانتومی ایجاد شده است.

کد خبر: ۳۵۴۹۸

تاریخ: ۲۸ مرداد ۱۳۹۰ - ۱۹:۳۰

به گزارش خبرگزاری مهر، یکی از بزرگترین مسائل حل نشده در فیزیک نجوم این است که کهکشانها و خوشه های کهکشانی سریعتر از انتظار می چرخند.

این چرخشهای سریع، نسبت به ستارگان، گرد و غبار و ذرات سنگین (باریونها)، نیاز به جرم مرکزی بزرگتری دارند. به همین علت دانشمندان این نظریه را مطرح کردند که هر کهکشان در هاله ای از ماده تاریک احاطه شده است. این ماده تاریک که هنوز ردیابی نشده است ذرات غیر سنگین (غیر باریونی) را می سازند.

اکنون یک فیزیکدان سرن به نام "دراگان اسلاوکف هاجوکوویک" پیشنهاد داد که ماده تاریک در واقع توهمی است که می تواند در اثر قطبی شدگی خلاء کوانتومی ایجاد شده باشد.

این فیزیکدان اظهار داشت: "پیام کلیدی این تحقیقات نشان می دهد که ماده تاریک می تواند اصلاً وجود نداشته باشد و این پدیده که با عنوان ماده تاریک شناخته می شود می تواند برپایه قطبی شدگی گرانشی خلاء کوانتومی توضیح داده شود. آزمایشات و مشاهدات آینده نشان خواهند داد که آیا این نتایج تنها یک انطباق عددی شگفت انگیز و یا آغاز یک انقلاب علمی جدید هستند."

همانند تحقیقات گذشته این دانشمند درباره چرخه تناوبی جهان که از ماده و ضد ماده تشکیل شده است، این تحقیق جدید نیز که نگاهی متفاوت به ماده تاریک دارد، بدون نیاز به اشکال ناشناخته ماده و انرژی و یا مکانیزمهای ناشناخته تقارن ماده و ضد ماده به درک پدیده های کیهانی کمک می کند.

این فیزیکدان سرن در این تحقیقات که برپایه منحنی های چرخشی سریع کهکشانها انجام شده است، توضیح داد که درحال حاضر دو مکتب درباره درک پدیده ماده تاریک وجود دارد.

"دراگان اسلاوکف هاجوکوویک" در این خصوص گفت: "مکتب اول به وجود ماده تاریک باور دارد درحالی که مکتب دوم با تغییرات قوانین گرانشی در تلاش است تا در خصوص پدیده منسوب به ماده تاریک توضیح دهد. من یک راه سوم را پیشنهاد می کنم که بدون تعریف ماده تاریک و بدون نیاز به تعییر قوانین گرانشی عمل می کند."

این راه حل سوم بر مبنای فرضیه ای کلیدی است که بیان می دارد ماده و ضدماده از نظر نیروهای گرانشی همدیگر را دفع می کنند و به همین دلیل ذرات و ضد ذرات، بارهای گرانشی متفاوتی دارند.

درحال حاضر، هنوز مشخص نیست که آیا واقعاً ماده و ضد ماده از نظر گرانشی دافعه هم هستند یا خیر، اما چند آزمایش از جمله آزمایش AEGIS در سرن به نتایجی در خصوص احتمال تائید این فرضیه دست یافته اند.

اگر ماده و ضد ماده از نظر گرانشی همدیگر را دفع کنند این بدان معنی است که جفتهای ذرات- ضد ذراتی که در یک زمان محدود در خلاء کوانتومی وجود دارند "دوقطبی گرانشی" دارند.

این نوعی سیستم است که در آن ذرات مجازی، بار گرانشی مثبت دارند، درحالی بار گرانشی ضد ذرات مجازی منفی است.

براساس گزارش PhysOrg، در این سناریوی علمی، خلاء کوانتومی محتوی بسیاری از دو قطبی های گرانشی مجازی است که شکلی از یک جریان دو قطبی را تشکیل می دهند.

این فیزیکدان افزود: "ما می توانیم جهان را به عنوان اتحادی از تعامل متقابل این دو وجود مورد بررسی قرار دهیم. اولین وجود، ماده عادی ما است که در وجود دوم (خلاء کوانتومی) غوطه ور است. خلاء کوانتومی همانند دریایی از انواع مختلف دو قطبی های مجازی از جمله دو قطبی های گرانشی است."

" هاجوکوویک" توضیح داد که دو قطبی های گرانشی مجازی در خلاء کوانتومی می تواند به طور گرانشی توسط ماده باریونی (ذره سنگین) نزدیک کهکشانها و ستارگان عظیم قطبی شود.

زمانی که دو قطبی های مجازی در یک خط ردیف شوند یک میدان گرانشی اضافی را تولید می کنند که می تواند با میدانهای گرانشی که توسط ستارگان و کهکشانها ایجاد می شود ترکیب شود.

همچنین، این خلاء کوانتومی گرانشی قطبی شده می تواند همان اثر تسریعی را بر روی منحنی های چرخشی کهکشانها برجای بگذارد که ماده تاریک فرضی و یا قانون گرانشی اصلاح شده (مکاتب اول و دوم) تولید می کنند. در واقع برای توضیح درباره علت حرکت سریع و غیرمنتظره کهکشانها به جای ماده تاریک و یا قانون گرانشی اصلاح شده می توان از تاثیرات دوقطبی های گرانشی در خلاء کوانتومی استفاده کرد.