الكون والمجرات

المادة المظلمة Dark matter

المعنى باختصار

مادة لا تطلق ضوءاً ولا تعكسه فلا نراها، لكننا نعرف وجودها من جاذبيتها في النجوم والمجرات، ويقدّر العلماء أنها أكثر من المادة العادية بنحو خمس مرات، ولم يُعرف بعد مم تتكون.

كيف عرفنا بها ونحن لا نراها؟

كلمة «مظلمة» هنا لا تعني أنها سوداء، بل تعني أننا لا نراها، فهي لا تطلق ضوءاً ولا تعكسه ولا تحجبه، ونعرف وجودها من جاذبيتها فقط، كما تعرف أن في الغرفة المظلمة شخصاً حين يدفع الكرسي.

أول من نبّه إليها الفلكي فريتز زفيكي سنة 1933، حين وجد أن مجرات عنقود الهلبة تتحرك أسرع مما تسمح به جاذبية المادة المرئية فيه. ثم وجدت الفلكية فيرا روبن في السبعينيات أن النجوم في أطراف المجرات الحلزونية تدور بسرعة أكبر مما تسمح به جاذبية ما نراه، ولو كانت المجرة لا تحوي إلا النجوم والغاز لتطايرت هذه النجوم، فلا بد من مادة إضافية لا نراها، تحيط بالمجرة كهالة كبيرة.

أرقام مهمة

مكوّن الكون نسبته بحسب بلانك
المادة العادية، أي الذرات نحو 4.9%
المادة المظلمة نحو 26.8%
الطاقة المظلمة نحو 68.3%

معنى ذلك أن المادة المظلمة وحدها نحو 85% من كل المادة في الكون، وأن كل ما نراه من نجوم وكواكب وغاز جزء صغير من الصورة.

مم تتكون؟

لا يعرف أحد حتى الآن، والمرجّح عند أغلب العلماء أنها جسيمات من نوع لم يُكتشف بعد، لا تتفاعل مع الضوء. يحاول الفيزيائيون التقاطها في مختبرات عميقة تحت الأرض، وفي مسرّعات الجسيمات، دون نجاح حتى اليوم. بعض العلماء يرون بدلاً من ذلك أن قوانين الجاذبية نفسها تحتاج تعديلاً على المسافات الكبيرة، لكن هذا الرأي يجد صعوبة في تفسير كل الأرصاد.

حين تنظر إلى درب التبانة في ليلة مظلمة فأنت ترى النجوم فقط، أما أغلب كتلة مجرتنا فمادة مظلمة تحيط بها ولا تراها أي عين أو تلسكوب.

اقرأ عنه في الموسوعة

المصادر

  1. NASA Science: المادة المظلمة
  2. ESA: إرث مهمة بلانك

كل المصطلحات في القاموس