خب بچهها، یه خبر جذاب دارم براتون! دانشمندا با استفاده از یه شبیهسازی فوقپیشرفته با سوپرکامپیوتر (یعنی همون کامپیوترهای خیلی قوی که معمولاً تو آزمایشگاهای بزرگ هستن) فهمیدن که ممکنه دور و بر کهکشان راه شیری خودمون، کلی کهکشان کوچیک دیگه درحال چرخیدن باشن که اصلاً هنوز ندیدیمشون! یعنی قصه فقط به اون کهکشانای معروف و بزرگ ختم نمیشه.
تا الان، نزدیک به ۶۰تا کهکشان کوچیک یا “ماهوارهای” (satellite galaxies یعنی کهکشانایی که به دور یه کهکشان بزرگ مثل راه شیری میگردن) شناسایی شدن که دور راه شیری هستن. اما ایسابل سانتوس-سانتوس (Isabel Santos-Santos) که یکی از دانشجوهای دوره دکترا تو دانشگاه دورهام انگلیسه گفته احتمالاً تعداد کهکشانای ماهوارهای راه شیری خیلی بیشتر از ایناست و شاید “حداقل ۱۰۰ تا یا حتی بیشتر” زیر گوشمون قایم شدن!
میدونید چرا تا الان ندیدیمشون؟ چون این کهکشانای کوچیک انقد بیرنگ و کم نورن که تلسکوپای معمولی اصلاً قادر به دیدنشون نیستن؛ شاید فقط مثل یه نقطه تار تو فضا پیدا بشن. اما خلاصهٔ حرف اینه که فیزیک جدید میگه این کهکشانها باید خیلی بیشتر از تعداد ثبتشده باشن؛ فقط ما هنوز کشفشون نکردیم.
حالا قضیهٔ ماده تاریک وسط اومد. ماده تاریک یا همون Dark Matter یه جور ماده مرموز و نادیدنیه که تو دانش فیزیک کیهانشناسی خیلی سر و صدا کرده. علم میگه این ماده بیش از ۸۵ درصد جرم جهان رو ساخته، اما نکته جالب اینه که اصلاً نور نمیتابونه و از خودش عبور هم میده، پس با چشمای معمولی قابل مشاهده نیست. دانشمندا فقط با بررسی شکل کهکشانها، خمیدگی نور و حرکت عجیب ستارهها دور مرکز کهکشان متوجه وجودش میشن.
طبق نظریه معروف کیهانشناسی به اسم «لامبدا سیدیام» یا همون Lambda Cold Dark Matter (LCDM)، هم کهکشانای بزرگ و هم کوتولهها (یعنی dwarf galaxies، منظورشون کهکشانهای کوچیک دارای کمتر از چند میلیارد ستارهست) تو هالههایی از ماده تاریک تشکیل میشن. هاله کهکشانی یه جور توپ نامرئیه که از ماده تاریک درست شده و دور کهکشان رو گرفته.
این هاله مادهی تاریک باعث میشه نیروی جاذبه قوی ایجاد بشه و تو گذر میلیاردها سال حتی بعضی کهکشانای کوچیک رو بگیره و به عنوان ماهواره دور کهکشان خودش بچرخونه.
در حالی که شبیهسازیها و مدل LCDM پیشبینی میکنن تعداد کهکشانای ماهوارهای راه شیری خیلی زیاده، اما واقعیت اینه که تلسکوپا تقریباً همهشون رو نمیبینن. این یه جور غر زدنه به مدلهای کیهانشناسی که چرا با ریاضی میگیم “هست” اما با چشم نمیبینیمشون. البته یه دلیل بزرگ اینه که شبیهسازیهامون هنوز اونقدری باکیفیت و دقیق نبودن که همه جزئیاتو بهدرستی نشون بدن، واسه همین ممکنه بعضی ماهوارهها تو شبیهسازی گم یا تخریب بشن.
دانشمندا این بار سراغ یه شبیهسازی فوقالعاده باکیفیت به اسم “Aquarius Simulation” رفتن؛ این یکی از دقیقترین نمونههای شبیهسازی هاله ماده تاریک راه شیریه. در کنارش از مدل ریاضیاتی “GALFORM” هم کمک گرفتن که یه کد کامپیوتریه و اتفاقاتی مثل سردشدن گازها، شکلگیری ستارهها و جمع شدن ماده برای ساخت کهکشانها رو پایش میکنه.
جواب کاراشون این بوده: احتمالاً بین ۸۰ تا بالای ۱۰۰ تا کهکشان کوتوله (دور راه شیری!) الان وجود دارن که ما هنوز پیداشون نکردیم! پس واقعاً اگه ابزارای پیشرفتهتر بیاد احتمالاً یکی یکی داره این موجودای مخفی پیدا میشه. تازه تلسکوپ جدید Vera Rubin Observatory (ویرا روبین ابزرواتوری – یه رصدخونه با بزرگترین دوربین دیجیتال ساخت بشر تا الان!) ممکنه به زودی بتونه این ماهوارههای خیلی کمسو رو تشخیص بده.
خیلی باحاله نه؟ دانشمند دیگهای به اسم کارلوس فرنک (Carlos Frenk)، همکار تحقیق گفته: اگه این جمعیت کهکشانای کمسویی که پیشبینی کردیم واقعاً کشف بشن، این یه پیروزی بزرگه برای مدل LCDM و نشون میده با فیزیک و ریاضیات و البته کامپیوترهای قوی، میشه پیشبینی دقیقی کرد که بعدش با ابزارای جدید واقعاً تست بشه!
در نهایت، همه منتظرن که با کشف این کهکشانای ریز و قایم، یه مرحله جدید تو درک ما از پیدایش جهان و کهکشانها کلید بخوره. شاید ماها روزی بزودی تو همین اخبار علم ببینیم که “یک عالمه کهکشان مخفی دیگه کشف شد!” پس اگه به فضا و کیهان علاقه داری، این داستان هنوز ادامه داره و شک نکن اخبارش داغ خواهد شد!
منبع: +
