Universums osynliga spöke
Lyssna nu: allt du kan se, röra vid och existera i – planeter, stjärnor, din morgonkaffe – är i stort sett kosmiskt damm. Det utgör bara omkring 15 procent av universum. De återstående 85 procenten? Det är mörk materia, och vi har ingen aning om vad den egentligen består av.
Länge antog forskarna att mörka materiapartiklar var det de kallar "kollisionslösa". Tänk dig det som spöken som passerar genom väggar – dessa partiklar skulle glida förbi varandra och vanlig materia utan att bry sig. Logiskt, eller hur? Vi kan ju inte se dem, vi kan inte detektera dem direkt... kanske interagerar de helt enkelt inte med någonting alls.
Men vad om vi har haft fel hela tiden?
När partiklar börjar krocka
En färsk studie publicerad i Physical Review Letters vänder på den gamla hypotesen. Forskare föreslår nu att mörk materia faktiskt kan vara "självinteragerande" – vilket betyder att dessa partiklar inte bara flyter förbi allt. De kraschar in i varandra. De studsar av varandra. De... ja, det blir lite trångt.
En av studiens författare, Dr. Hai-Bo Yu från UC Riverside, har ett riktigt bra sätt att förklara det på. Föreställ dig att du är på en konsert. Traditionell mörk materia skulle vara som människor som försiktigt smiter genom publiken utan att krocka med någon. Självinteragerande mörk materia? Det är mer som en mosh pit – alla puttar på alla.
Och ärligt talat? Det låter mycket mer spännande än spökliknande partiklar som bara svävar runt utan att göra något.
Ärr bland stjärnorna
Här blir det riktigt häftigt. Forskare har studerat ett stjärnflöde som kallas GD-1, beläget omkring 25 ljusår bort. Dessa stjärnor ser ut som om de har... ärr. Som om något massivt och osynligt slog rakt igenom dem för länge sedan.
Detta ärr är för stort, för tydligt, för att förklaras med vår gamla förståelse av mörk materia. Men Dr. Yu och hans team menar att det fungerar perfekt om objektet som skapade ärret bestod av självinteragerande mörk materia – tät, kompakt och kraftfull nog att lämna ett permanent märke på en flod av stjärnor.
Jag vet inte hur det är med dig, men jag tycker det är helt galet att vi kan titta upp på himlen och se bevis på något vi inte ens kan detektera med våra mest kraftfulla teleskop. Det är som att hitta fingeravtryck på en brottsplats där brottslingen är helt osynlig.
Svaren i kosmiska förstoringsglas
Forskarna har också ett annat ess i rockärmen: gravitell linsning. Tänk på det som ett kosmiskt förstoringsglas. När ett supertätt objekt (som en galax) sitter mellan oss och något längre bort, böjer dess gravitation och förstärker ljuset från det avlägsna objektet, vilket gör det synligt för oss.
Dr. Yu menar att det kanske finns ett ultrategen mörk materia-himlakropp gömt i ett av dessa linssystem, kallat JVAS B1938+666. Detta kan vara de täta kärnor som bildas när självinteragerande mörka materiapartiklar kolliderar och komprimeras ihop.
Att bevisa det är förstås knepigt. Vi pratar om objekt otroligt långt borta, och det kan finnas flera faktorer som bidrar till vad vi ser. Men så är det med vetenskapen – långsam, noggrann och full av "kanske det här, kanske det där."
De närmaste fem åren kan förändra allt
Här kommer det spännande: flera vidvinkel-teleskop tas snart i drift, inklusive Vera C. Rubin-observatoriet i Chile. Dessa instrument kommer att ge astronomerna en betydligt bättre titt på stjärnflöden och gravitella linssystem.
Inom de närmaste fem åren kanske vi äntligen kan avfärda vissa alternativa förklaringar och komma närmare att förstå om mörk materia verkligen krockar med sig själv.
Ärligt talat tycker jag det här är absolut fascinerande. Vi har ägnat århundraden åt att försöka förstå universum, och det visar sig att det mesta av det är gjort av något vi inte ens kan se. Men varje dag kommer vi lite närmare att knäcka koden. Och vem vet? Kanske kommer vi en dag äntligen att lista ut vad mörk materia faktiskt är – och vad det betyder för allt vi trodde att vi visste om verkligheten.
Fram till dess kommer jag att titta på stjärnorna. Du vet, de där ytterst synliga 15 procenten av allt.
** Källa:** Popular Mechanics — https://www.popularmechanics.com/space/deep-space/a71550335/dark-matter-gravity-mysteries