ماهى الماده المظلمه؟
غالبية المادة في الكون هي "مادة مظلمة"
و يمكن الاستدلال على وجودها من خلال تأثيرات الجاذبية ، ولكن ليس من خلال التأثيرات الكهرومغناطيسية ، كما يحدث في حالة المادة العادية المألوفة.
ومع ذلك ، فإن المادة المظلمة ، وهي واحدة من أبسط المفاهيم في الفيزياء ،و يمكن أن تكون لغزًا من منظورنا البشري.
كل واحد منا لديه خمس حواس ، وكلها تنبع من التفاعلات الكهرومغناطيسية. تعتمد الرؤية ، على سبيل المثال ، على حساسيتنا للضوء ، أي الموجات الكهرومغناطيسية ضمن نطاق تردد معين.
يمكننا أن نرى الاشياء الماديه التي نعرفها لأن الذرات التي تتكون منها هذه المادة تشع الضوء أو تمتصه.
وفى الحقيقه ان الشحنات الكهربائية التي تحملها الإلكترونات والبروتونات داخل الذرات هي السبب وراء قدرتنا على الرؤية.
مم تتكون الماده المظلمه؟
لا تتكون المادة المظلمه بالضرورة من ذرات ، ولكن من المحتمل أن الغالبية العظمى من الكون تتكون من شيء مختلف تمامًا. المادة هي أي شيء يتفاعل مع الجاذبية كما تفعل المادة العادية. فهي تتجمع في مجرات وعناقيد مجرات ، على سبيل المثال ، ولا يوجد سبب لضرورة أن تتكون المادة المظلمه من جسيمات مشحونة ، ولكن نحن نعلم ان المادة التي لا تحتوي على أي تفاعلات كهرومغناطيسية ستختفي عن أنظارنا المباشره ولن نتمكن من رصدها ..
لا تحمل المادة المظلمة أي شحنة كهرومغناطيسية
(أو تحمل كمية صغيرة جدًا منها لم نتمكن من اكتشافها حتى الآن).
رؤيه الماده المظلمه
لم يسبق لأحد أن رأى هذه المادة بشكل مباشر ، أو حتى باستخدام أدوات بصرية حساسة. ومع ذلك ، نعتقد أنه موجود بالفعل بسبب آثاره الجاذبية المتعددة. تتضمن هذه التأثيرات تأثيرها على النجوم في مجرتنا و على حركة المجرات داخل عناقيد المجرات (وهي أيضًا سريعة جدًا. ليتم شرحه من خلال الأمر الوحيد الذي يمكننا رؤيته). تشمل تأثيرات المادة المظلمة أيضًا بصمتها على إشعاع الخلفية الكونية الميكروي المتخلف من وقت الانفجار العظيم ، وتأثيره على مسارات المادة المرئية من تمدد المستعر الأعظم ، بالإضافة إلى انحناء الضوء المعروف باسم "عدسة الجاذبية" والمسافات الفاصله بين المجرات
ومع ذلك، ربما تكون العلامة الأبلغ على وجود المادة المظلمة هي وجودنا ذاته؛ فبالرغم من أن المادة المظلمة غير مرئية، فقد أدت دورًا حاسمًا في تطوُّر كوننا وفي نشوء النجوم والكواكب، بل والحياة نفسها.
كتله الماده المظلمه
هذا لأن المادة المظلمة لها كتلة تبلغ خمسة أضعاف كتلة المادة العادية ، والأكثر من ذلك أنها لا تتفاعل مباشرة مع الضوء. كانت هاتان الخاصيتان حاسمتين في تكوين هياكل مثل المجرات خلال فترة زمنية (قصيرة نسبيًا) نعرف أنها العمر النموذجي للمجرة.
كما أن لهاتين الخاصيتين أهمية حاسمة - على وجه الخصوص - في تكوين مجرة بحجم مجرة درب التبانة.
بدون المادة المظلمة ، كان الإشعاع يحافظ على بنية المجرةويمنعها من التكتل لفترة طويلة ، مما يؤدي إلى تبديدها بشكل أساسي والحفاظ على الكون متجانسًا وسلسًا.
السبب الوحيد في أن المجرة ، التي يعد وجودها ضروريًا لنظامنا الشمسي وحياتنا ، تشكلت خلال الفترة التي تلت الانفجار العظيم ، كان مجرد وجود هذه الماده المظلمه
عندما يسمع بعض الناس عن المادة المظلمة لأول مرة ، فإنهم يرتبكون قليلا ؛ فكيف يمكن لشيء لا نراه ان يكون له وجود؟
منذ الثورة الكوبرنيكية على الأقل ، من المفترض أن يكون البشر على استعداد للاعتراف باللامركزية في بنية الكون. ومع ذلك ، في كل مرة يدرك فيها البشر هذا في سياق جديد ، يشعر الكثير منهم بالارتباك أو الدهشة. لا يوجد سبب يجعل المادة التي نراها هي النوع الوحيد الموجود. قد يكون وجود المادة المظلمة أمرًا متوقعًا ، وهو متسق مع كل ما نعرفه.
قد يكون هناك بعض الالتباس الناجم عن الاسم نفسه ؛ في الواقع ، يجب تسمية المادة المظلمة بالشفافية لأن الضوء يمر من خلالها ، كما هو الحال مع جميع الأشياء الشفافة الأخرى. يرغب الفيزيائيون وعلماء الفلك في الحصول على فهم أعمق لماهية المادة المظلمة.
هل يتكون من نوع جديد من الجسيمات الأساسية؟ أم أنك تراه كجسم مضغوط وغير مرئي ، مثل الثقب الأسود؟ إذا كان جسيمًا ، فهل له أي تفاعل (وإن كان ضعيفًا جدًا) مع مادة مألوفة ، بغض النظر عن الجاذبية؟ هل لهذه الجسيمات أي تفاعلات مع نفسها يمكن أن تكون مخفية عن حواسنا؟ هل هناك أكثر من نوع واحد من هذه الجسيمات؟ هل أي من هذه الجسيمات لها تفاعلات من أي نوع؟
مختبرات سيرن والماده المظلمه
قد تتمكن أجهزة الكشف الكبيرة تحت الأرض ، أو الأقمار الصناعية في الفضاء ، أو مصادم الهادرونات الكبير في CERN بالقرب من جنيف من اكتشاف جسيمات المادة المظلمة في المستقبل ، إذا كنا محظوظين جدًا وكان للمادة المظلمة تفاعل ضئيل غير جاذبي. فيما يتعلق بالمادة العادية ، فقد فشلنا حتى الآن في اكتشافها. حتى بدون مثل هذه التفاعلات مع المادة العادية ، قد يكون للتفاعلات الجوهرية للمادة المظلمة عواقب يمكن ملاحظتها. على سبيل المثال ، سيكون التركيب الداخلي للمجرات في المقاييس الصغيرة مختلفًا إذا تفاعلت المادة المظلمة مع نفسها وأعادت ترتيب المادة في مراكز المجرات. او فى داخل الهياكل المضغوطة أو التي تشبه درب التبانة -
مثل غيوم الغاز الساطعة والسدم والنجوم حديثه التكون .
الخلاصه
نحن نعرف أنها موجودة (الماده المظلمه) ، لكننا ما زلنا نجهل ماهى على المستوى الجوهري لها .
وسبب عدم المعرفه هذا ربما يكون واضحًا لان المادة المظلمة لا تتفاعل بالقدر المناسب للرصد بحيث نستطيع أن نتحقق من ذلك التفاعل بادواتنا الحاليه ونراقبه على الأقل....... حتى اليوم .