كيف نرى الهيكل الخفي للمجرات
تعمل عدسة الجاذبية كعدسة مكبرة كونية عملاقة، تشوه ضوء المجرات البعيدة إلى أقواس طويلة. وجد العلماء طريقة أفضل لملاحظة آثار كتل صغيرة جدًا من المادة المظلمة في هذه الأقواس، وذلك ببساطة عن طريق «تدوير» الصورة بطريقة خاصة. هل يمكن لمثل هذه الحيلة الهندسية البسيطة أن تقربنا من حل لغز المادة المظلمة؟
يصف العلم الحديث الكون بالنموذج القياسي، حيث بدأ كل شيء بـالانفجار العظيم ويستمر في التوسع بفضل الطاقة المظلمة. لكن اللغز الأكبر في هذه القصة هو المادة المظلمة — الهيكل الخفي الذي يمنع المجرات من التفكك. لا يمكن لمسها، لكن جاذبيتها تحني الضوء مثل العدسة، وهذا ما يسمى العدسة الثقالية. أحياناً، بسبب هذا التشوه، تتحول مجرة بعيدة إلى حلقة مضيئة، وتختبئ داخلها تكتلات صغيرة من المادة المظلمة.
درّب الباحثون برنامجاً للعثور على هذه التكتلات في صور من تلسكوب هابل. عادةً، ينظر الحاسوب إلى الصورة كورقة مربعات. لكن حلقة العدسة دائرية. لذا، قام العلماء بقصها وفردها في خط مستقيم، تماماً كما نفرد شريطاً ملفوفاً. على الطريق المستقيم، تبرز أي نتوءات بوضوح. هذا التحويل للبيانات سمح للبرنامج برؤية حتى أصغر التكتلات.
الكشف المؤكد عن تجمعات صغيرة من المادة المظلمة سيساعد في فهم مكوناتها، مثل محاولة تخمين وصفة الحساء من حبيباته. فعدد التكتلات يعتمد على خصائص جسيماتها. هذه الطريقة الجديدة ستسرّع حل اللغز الكوني الأكبر.
🎯 وفقاً للتقديرات، تمر مليارات من جسيمات المادة المظلمة عبر غرفة عادية كل ثانية، لكنك لا تلاحظها ببساطة.
🎬 في رواية الخيال العلمي «الغابة المظلمة» للكاتب ليو تسي شين، تُستخدم العدسات الثقالية كهوائيات عملاقة للاتصال بين النجوم - تقريباً كما في علم الكونيات الحقيقي.