المادة المظلمة: تهديد خفي للنجوم النيوترونية ⚡ экспресс
أظهرت دراسة أنه إذا كانت المادة المظلمة الفرميونية قادرة على التحرك في أبعاد مكانية إضافية، فإن معادلة حالتها الفعالة تصبح أكثر ليونة. ونتيجة لذلك، حتى التراكم المتواضع للجسيمات داخل نجم نيوتروني يؤدي إلى انهياره إلى ثقب أسود، ثم يبتلع الثقب الأسود النجم بأكمله، مكونًا جرمًا بكتلة شمسية. بالنسبة للجسيمات التي تزيد كتلتها عن 10 تيرا إلكترون فولت، تُستبعد هذه السيناريوهات بالفعل إذا كان عدد الأبعاد الإضافية أكثر من اثنين، وكان حجمها في حدود الفمتومتر – وهذا أشد صرامة بعدة مراتب مما هو عليه في الصورة ثلاثية الأبعاد القياسية. تبرز النجوم النيوترونية بشكل غير متوقع كمختبرات للبحث عن الأبعاد الخفية.
النجم النيوتروني هو بقايا نجم منضغطة: جبل من المادة بحجم طرف الإصبع. إذا تراكمت بداخله المادة المظلمة — تلك المادة الخفية التي تمسك المجرات — فإنها تتحول إلى دمار في ظروف معينة. في الفضاء العادي، يتطلب ذلك كتلة هائلة، لكن الأبعاد الخفية تغير القواعد.
الجاذبية هي انحناء في الزمكان، أشبه بترامبولين مشدود. وجسيمات المادة المظلمة، كحبيبات صغيرة، تُحدث انبعاجًا طفيفًا فيه. ومع الأبعاد الإضافية، تتجمع هذه الحبيبات لتشكل كرة رصاصية تمزق النسيج — فينشأ ثقب أسود. تنبأ زفيكي بـالنجوم النيوترونية، وأثبتت روبين حقيقة المادة المظلمة؛ والآن تلتقي أفكارهما في سيناريو مرعب.
مفاجأة غير متوقعة: الثقب الصغير لا يتبخر فورًا — فالأبعاد الإضافية تبطئ الإشعاع. يلتهم النجم بأكمله، واضعًا قيودًا صارمة على خصائص المادة المظلمة، حيث تُستبعد الجسيمات الأثقل من عشرات التيرا إلكترون فولت إذا كانت الأبعاد حقيقية. وفي فضاء ثلاثي الأبعاد مسطح، كان الحد أعلى بملايين المرات.
🎯 قد لا تكون الأبعاد الإضافية أكبر من نواة الذرة — حوالي فمتومتر، أي أنحف من شعرة بمليار مرة.
🎬 كما في فيلم "إنترستيلر"، حيث ساعد فضاء خماسي الأبعاد على النجاة في الثقب الأسود — لكن هنا الأبعاد الخفية هي التي تخلق هذا الثقب.