نحو فيزياء جديدة.. علماء يعتقدون بأن المادة المظلمة هي مادة ذاتية التفاعل
تاريخ النشر: 5th, June 2024 GMT
يعتقد العلماء من المدرسة الدولية للدراسات المتقدمة في إيطاليا أن المادة المظلمة قد تكون مادة ذاتية التفاعل.
توصل العلماء إلى هذا الاستنتاج بغض النظر عن وجهة النظر السائدة التي تقول إن المادة المظلمة تتكون من جسيمات باردة لا تصطدم بأي شيء أبدا ولا تتفاعل وتستجيب فقط للجاذبية، ونشر العلماء نتائج دراستهم في مجلة "علم الفلك والفيزياء الفلكية".
وباستخدام المحاكاة الحاسوبية قام الباحثون بتحليل ما يحدث داخل El Gordo ("الرجل السمين" باللغة الإسبانية)، وهي مجموعة عملاقة من المجرات تبعد سبعة مليارات سنة ضوئية عن الأرض.
وأظهرت الحسابات أن النموذج القياسي للفيزياء المتفق عليه عموما لا يفسر الفرق الملحوظ في هذه المجموعة بين نقاط الكثافة القصوى للمادة المظلمة ومكوناتها الضخمة الأخرى، ولكن يمكن تفسير ذلك من خلال ما يسمى بنموذج SIDM (المادة المظلمة ذاتية التفاعل)، والذي بموجبه تتبادل جزيئات المادة المظلمة الطاقة من خلال الاصطدامات.
إقرأ المزيد
أوضح ريكاردو فالدارنيني المشرف على الدراسة:" هناك اعتقاد سائد يفيد بأن المادة المظلمة تتكون من جسيمات باردة لا تصطدم بأي شيء أبدا ولا تتفاعل وتستجيب فقط للجاذبية. ومع ذلك، هناك عدد من الأرصاد والاكتشافات التي لم يتم تفسيرها بمساعدة النموذج القياسي".
إن إثبات الخصائص "التصادمية" للمادة المظلمة ونظرية SIDM أمر في غاية الصعوبة. ومع ذلك، فعلى مسافة العديد من السنوات الضوئية منا، هناك "مختبرات" فريدة من نوعها يمكن أن تكون مفيدة للغاية لهذا الغرض، وهي تراكمات ضخمة من المجرات بكتلة تبلغ حوالي قوة 10 - 15 من كتلة الشمس، ويعد El Gordo واحدا من أكبر هذه العناقيد المعروفة.
وفقا للنموذج القياسي، فعندما تندمج مجموعات من المجرات، فإن سلوك الغاز الذي يشكل جزءا من الكتلة الإجمالية سيختلف عن مكونات أخرى، وهي المادة المظلمة والهياكل الكثيفة نسبيا للمجرات نفسها. وسوف يبدد الغاز جزءا من طاقته الأولية. ولهذا السبب، فبعد الاصطدام، ستكون المناطق الأكثر كثافة في الغاز أصغر مقارنة بالمناطق الأكثر كثافة في المادة المظلمة والمجرات.
ويتكون عنقود المجرات El Gordo من مجموعتين فرعيتين ضخمتين، وهما مجموعة الشمال الغربي ومجموعة الجنوب الشرقي. واتضح أن ذروة إشعاع الأشعة السينية في مجموعة الجنوب الشرقي، والتي ترتبط في مجموعات المجرات بالغاز المجري الساخن، أكبر في الأرصاد من ذروة المادة المظلمة. وتتم إزاحة مركز كثافة المادة المظلمة في مجموعة الشمال الغربي بالنسبة إلى مركز الكتلة. وفي مجموعة الشمال الغربي، لا تتواجد الكثافة العليا للمجرات في مركز الكتلة.
وأظهرت عمليات المحاكاة الحاسوبية أن الوضع الحالي لا يمكن تفسيره إلا إذا تفاعلت المادة المظلمة مع نفسها.
ومع ذلك، هناك أيضا تناقضات حتى في نموذج SIDM حيث يكون نشاط المادة المظلمة أعلى مما تفترضه هذه النظرية.
يشير ذلك إلى أن نماذج SIDM الحالية يجب اعتبارها مجرد تقديرات تقريبية، وأن العمليات الفيزيائية الأساسية التي تصف تفاعلات المادة المظلمة في عمليات اندماج العناقيد الكبيرة هي أكثر تعقيدا مما يمكن تمثيله بشكل مناسب من خلال نهج يعتمد على تشتت جسيمات المادة المظلمة.
المصدر: naukatv.ru
المصدر: RT Arabic
كلمات دلالية: الفضاء بحوث المادة المظلمة
إقرأ أيضاً:
علماء: اختبار للدم يشخِّص ألزهايمر بدقة تصل إلى 95 %
أميرة خالد
أكدت دراسة لباحثين من مستشفى «مايو كلينك» الأميركية، دقة فحص دم مُعتمد من إدارة الغذاء والدواء الأميركية (FDA)، يُمكن استخدامه في العيادات المتخصصة لتشخيص وعلاج اضطرابات الذاكرة.
نشرت الدراسة في دورية «ألزهايمر أند دايمنشيا»، حيث أوضحت أن مرض ألزهايمر الذي يُصاحبه فقدان الذاكرة وصعوبة التركيز والتفكير، وتغيرات في الشخصية والسلوك، يسبب معاناة شديدة للمرضى وعائلاتهم وأحبائهم.
وأفادت الدراسة أنه مع توفر علاجات جديدة للأشخاص الذين تظهر عليهم علامات مبكرة لألزهايمر، تزداد الحاجة إلى اختبارات سهلة المنال وفعالة من حيث التكلفة، لتشخيص المرض في وقت مبكر.
وتشمل الطرق القياسية لقياس تراكم البروتينات السامة في الدماغ، والتي تُشير إلى الإصابة بألزهايمر، التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني (PET)، والبزل القطني، وهو إجراء طبي يتم فيه سحب عينة من السائل الدماغي الشوكي من القناة الشوكية أسفل الظهر لإجراء فحوص تشخيصية.
لكن هذه الاختبارات قد تكون باهظة الثمن وتتطلب تدخلاً جراحياً، لذا، هناك حاجة لمؤشرات حيوية أكثر سهولة وأقل تدخلاً وأرخص تكلفة لتحسين التشخيصات على نطاق واسع في البيئات السريرية.
وقال مؤلف الدراسة ، الدكتور غريغ داي، وهو طبيب أعصاب في “مايو كلينك”، واختصاصي في تشخيص الخرف، في بيان نُشر أمس الجمعة: “وجدت دراستنا أن فحص الدم أكد تشخيص ألزهايمر بنسبة حساسية بلغت 95 في المائة”.
ويضيف: “يُعادل هذا دقة المؤشرات الحيوية للسائل النخاعي، وهو أكثر ملاءمة وفعالية من حيث التكلفة، وتشير حساسية الاختبار إلى قدرته على تحديد الأفراد المصابين بشكل صحيح، فكلما كانت نسبة الحساسية عالية قلت عدد النتائج الخاطئة”.
وأشار فريق البحث إلى أن نتائجه كانت واعدة في تحديد المرضى الذين يعانون تغيرات دماغية مرتبطة بألزهايمر بشكل أفضل، وكذلك في تقييم استجابتهم للعلاج.
وشارك في الدراسة أكثر من 500 مريض يتلقون علاجاً لمجموعة من مشكلات الذاكرة في عيادة اضطرابات الذاكرة في “مايو كلينك”، وشمل ذلك مرضى يعانون من ضعف إدراكي مبكر ومتأخر، ومرض ألزهايمر النمطي وغير النمطي، وخرف أجسام ليوي، وضعف إدراكي وعائي.
وتراوحت أعمار المرضى بين 32 و89 عاماً، وكان متوسط عمر ظهور الأعراض 66 عاماً، حيث تبين أن مرض ألزهايمر هو السبب الكامن وراء الأعراض لدى 56 في المائة من المرضى. كما أجرى الفريق فحوص مصل لقياس أمراض الكلى، والتي يمكن أن تؤثر على تركيزات المؤشرات الحيوية في البلازما.
واختبر الباحثون بروتينين في بلازما الدم يرتبطان بتراكم لويحات الأميلويد، وهي السمة المميزة لألزهايمر، ووجدوا أن مستويات البروتين «p-tau 217» كانت أعلى لدى مرضى ألزهايمر مقارنة بغير المصابين به، كما ارتبطت تركيزاته المرتفعة في البلازما بضعف وظائف الكلى، وهو أمرٌ يرى الباحثون أنه تجب مراعاته عند إجراء فحص الدم.
وكانت تركيزات بروتين «p-tau 217» في البلازما إيجابية لدى 267 مريضاً من أصل 509، من بينهم 233 مريضاً من أصل 246 مريضاً (95 في المائة) يعانون من ضعف إدراكي يُعزى إلى ألزهايمر.
وكان باحثون من فريق مختبرات “مايو كلينك” قد أظهروا في دراسة سابقة فائدة فحوص الدم هذه مقارنة بفحوص التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني للأميلويد لدى المشاركين بالدراسة.
وخلص داي إلى أن الخطوات التالية هي لتقييم فحوصات الدم لدى فئات أكثر تنوعاً من المرضى والأشخاص المصابين بألزهايمر في مراحله المبكرة، والذين لا تظهر عليهم أي أعراض إدراكية. كما يسعى الفريق إلى تقييم العوامل الخاصة بالمرض، والتي قد تؤثر على دقة المؤشرات الحيوية في التجارب السريرية.
إجلاء جوي عاجل ينقذ حاجًا عراقيًا من أزمة قلبية حادة