مطالعات جدیدی که به عنوان بخشی از پروژه تحقیقاتی انرژی تاریک (DES) انجام شده است، از شیوه ای که جرم باعث شکسته شدن نور می شود، برای ایجاد یک نقشه بزرگتر و دقیق تر از ساختار ماده تاریک در دنیا استفاده کرده است.

گویا آی تی – این مطالعات، نه تنها از این دیدگاه پشتیبانی می کنند که حدود ۲۶ درصد از دنیا از مواد مرموز ساخته شده است، بلکه نشان داده است که توزیع این ماده، یکنواخت تر از آن چیزی است که تاکنون تخمین زده شده است، و درصورت تأیید شدن، این خبر می توان نشانه ای از ناشناخته بودن بخش هایی از علم فیزیک باشد.
از سال ۲۰۱۳، تیم بین المللی که پشت پروژه‌ی DES است، حدود یک هشتم آسمان شب را در تلاش برای جمع آوری داده ها در مورد ۳۰۰ میلیون کهکشانی که در فاصله میلیاردها سال نوری از کره زمین قرار دارند، مورد بررسی دقیق قرار داده است، و تمام این مطالعات برای این انجام شده است که تکلیف این انرژی تاریک مشخص شود.
انرژی تاریک و ماده تاریک ویژگی های مشترکی ندارند، به جزء آنکه ماهیت هردوی آن ها ناشناخته باقی مانده است.
انرژی تاریک، چیزی مانند یک جعبه ی سیاه است که توضیح می دهد چرا انبساط دنیا در حال سرعت گرفتن است، یافته ای که از دو دهه پیش، به طور گسترده پذیرفته شده است.
این انرژی تاریک، هر چیزی که باشد، موضوع ساده و کم اهمیتی نیست، زیرا تقریبا ۶۸ درصد انرژی کل دنیا را تشکیل می دهد.

از سوی دیگر، ماده تاریک بیشتر به جذب کردن چیزها به هم مرتبط می شود تا انبساط و جداسازی آن ها. ماده تاریک، که به همان اندازه مرموز است، مشابه یک جعبه سیاه است که توضیح می دهد چرا کهکشان ها، برخلاف آنکه به نظر می رسد ماده کافی برای پایدار ماندن را ندارند، دچار فروپاشی نمی شوند.
کسب اطلاعات بیشتر در مورد این که دنیا چگونه به مرور زمان منبسط می شود، و اجزای آن چگونه پایدار باقی می مانند، می تواند ماهیت این دو مبحث مرموز را بیشتر مشخص کند. برای حرکت در این مسیر باید بدانیم ۱۴ میلیارد سال پیش، زمانی که دنیا هنوز بسیار جوان بوده است، چه ویژگی هایی داشته است، و آگاهی از این ویژگی ها، تنها با دوربینی که بتواند گذشته را نشان دهد، امکان پذیر است.

خوشبختانه این دقیقا همان کاری است که تلسکوپ پلانک می تواند انجام دهد. این تلسکوپ دقیقا چنین تصاویری را به شکل زمینه کیهانی نشان می دهد- نقشه ای از پرتوهایی که به عنوان نشانه ای از روزهای گذشته، هنوز در دنیا وجود دارند.
در سال ۲۰۱۵، تیم DES نخستین نقشه خود از جهان را بر اساس داده های به دست آمده از ۲ میلیون کهکشان، که توسط دوربین انرژی تاریک جمع آوری شده بود، منتشر کرد. این نقشه توانست نشانه هایی جدید تر از وضعیت کنونی را در اختیار محققان قرار دهد تا با گذشته قابل مقایسه کردن باشد.
با ادامه ی این روند تا زمان حال، ما اکنون نقشه ای داریم که ۱۰ برابر بزرگتر از آن نقشه اولیه است، و بر اساس تحلیل شکل های ۲۶ میلیون کهکشان، با روش همگرایی گرانشی تنظیم شده است؛ همگرایی گرانشی پدیده ای است که نخستین بار توسط نظریه نسبیت انیشتین پیش بینی شده و در سال ۱۹۱۹ برای نخستین بار مشاهده شد، و با کشف آن، این نابغه ی آلمانی الاصل به شهرت بسیاری دست یافت.

دقیق ترین نقشه موجود از موقعیت ماده تاریک در دنیا
امروزه ما می توانیم از این واقعیت که جرم، فضا را تغییر می دهد، برای دیدن ماده تاریک، از طریق بررسی تغییرات نور با عبور از آن استفاده کنیم، و بر این اساس روشی برای اندازه گیری مقدار و توزیع هر دو نوع ماده، در بخشی از دنیا به دست آوریم.
نقشه‌ی پلانک با نقشه ای که توسط DES ترسیم شده است، در مورد آنکه چه مقدار ماده تاریک و انرژی تاریک در دنیا وجود دارد، متفق القول هستند.
جو زانتز، یکی از محققان پروژه از دانشگاه ادینبرگ می گوید:” اندازه گیری های DES در مقایسه با نقشه ی پلانک، از ساده ترین نسخه از تئوری ماده تاریک/انرژی تاریک، پشتیبانی می کنند.”

” لحظه ای که ما متوجه شدیم اندازه گیری های ما با نتایج پلانک، تنها ۷ درصد اختلاف دارد، برای تمام تیم لحظه ای تکان دهنده بود.”
این ۷ درصد اختلاف بسیار ناچیزی است، اما دقیق نبودن برابری نتایج می تواند از سوی دیگری هم جالب باشد- اگر این عدد تأیید شود، اختلاف میان این دو نتیجه می تواند به آن معنا باشد که جرم با روندی بسیار آهسته تر از آنچه که علم فیزیک پیش بینی می‌کند، تشکیل می شود و این موضوع می تواند نشان دهد که پای موضوع ناشناخته و کشف نشده ای در میان است.
می توان مطمئن بود که داده های بیشتر، باعث می شود این اعداد در آینده بیشتر به یکدیگر نزدیک شوند. با توجه به آنکه این نتایج هنوز با دقت مورد بررسی قرار نگرفته اند، اقدامات محتاطانه لازم باید اجرا شود.

اما کشفیات در علم فضاشناسی اغلب با همین اختلاف ها آغاز می شوند، بنابر این وجود این اختلاف، ارزش بررسی دقیق تر را دارد.
نیگل لاکیِر، مدیر آزمایشگاه Fermilab می گوید:” پروژه مطالعاتی انرژی تاریک یا DES تا به اینجا، کشف های بسیار مهمی را رقم زده است، در حالی که این گروه تحقیقاتی، داده ها را به صورت سطحی بررسی کرده اند.”
” نتایج به دست آمده در دنیای امروز نشان می دهد که DES در آینده قرار است گام های بزرگی برای درک بهتر انرژی تاریک بردارد.”
با توجه به آنکه هنوز یک سال از طرح اولیه این پروژه باقی مانده و تاکنون تنها برای یک سی‌ام آسمان نقشه تهیه شده است، ما امیدوار هستیم که بتوانیم در آینده نقشه ای بزرگتر و بهتر تهیه کنیم.
نتایج مطالعات در وب سایت DES موجود است.