بعد 380 ألف سنة من الانفجار العظيم ، برد الكون من كونه حساءً ساخنًا من البلازما ، إلى درجة حرارة يمكن أن تتحد فيها البروتونات والإلكترونات لتكوين الذرات. هذه الفترة الهادئة من الهيدروجين المحايد في التاريخ العالمي لم تدم طويلاً. تمزق ذرات الهيدروجين المحايدة مرة أخرى ، بواسطة آلية من شأنها أن تستمر في إعادة تأين الكون بأكمله ، وهي عملية انتهت في النهاية بعد مليار سنة من الانفجار العظيم.
يُعتقد أن النجوم الأولى التي تشكلت قبل عصر إعادة التأين ربما تكون قد قامت بضخ بعض الأشعة فوق البنفسجية الشديدة ، مؤينة الهيدروجين المحايد ، ولكن تم طرح نظرية جديدة (مثيرة للجدل). هل كان للمادة المظلمة دور تلعبه في إعادة تأين الكون؟
نظرًا لأن 85٪ من الكون يتكون من نوع من المادة لم نأخذ في الحسبان بشكل كامل بعد ، فمن الطبيعي أن يبحث العلماء في إمكانية أن يكون للمادة المظلمة دور تلعبه بعد فترة وجيزة من الانفجار العظيم. على الرغم من أن العلماء واثقون إلى حد ما من أن فترة إعادة التأين كانت مدفوعة بالانبعاثات من النجوم الأولى ، إلا أن هناك بعض عوامل الملاحظة التي يمكن أن تشير إلى أن إبادة المادة المظلمة ربما كان لها دور في تطور الكون.
هذا وفقًا لدان هوبر وألكسندر بيليكوف من Fermilab في باتافيا ، إلينوي ، على أي حال. في نظريتهم التي نُشرت مؤخرًا ، قام الباحثون بفحص الفيزياء وراء إبادة المادة المظلمة باعتبارها الآلية التي قادت عصر إعادة التأين.
في عمل هوبر وبيليكوف ، ركزوا على المادة المظلمة التي يُفترض أنها اجتمعت معًا تحت تأثير الجاذبية حيث تم تبريد الكون خلال عصر الهيدروجين المحايد (المعروف باسم 'العصور المظلمة' - كان الكون معتمًا بسبب نقص النجوم ونقص الإشعاع الكهرومغناطيسي). عندما تتكتل المادة المظلمة خلال هذا الوقت ، فمن المتوقع أن يتم القضاء عليها. أثناء فناء المادة المظلمة ، من المتوقع أن تتولد أشعة جاما عالية الطاقة. حيثما يذهب إشعاع غاما ، من المؤكد أن تأين المادة سيتبع.
'قد تعيد أشعة جاما الفردية تأين 1000 ذرة هيدروجين'، كما يقول هوبر. 'كان من الممكن أن تكون الآلية قد أعادت تأين الكون بسهولة. '
من خلال منطقهم ، بدلاً من الانبعاثات من النجوم التي ربما كانت تتشكل في بداية عصر إعادة التأين ، كان من الممكن أن تكون آلية التأين الأكثر فاعلية بكثير قد أغرقت الكون. ومع ذلك ، فإن بعض العلماء يشككون في هذه الفكرة.
'ليس لدينا دليل حتى الآن على أن أي مادة مظلمة قد أبيدت على الإطلاقيقول تشارلز بينيت ، الباحث الرئيسي في القمر الصناعي WMAP التابع لوكالة ناسا ، والذي كان يدرس حقبة إعادة التأين. 'أنا لا أقول أنه خطأ ، لكن يبدو أنه مفتعل إلى حد ما بالنسبة لي لقبول ذلك بشغف. ' يرى بينيت حجة المادة المظلمة باعتبارها لغزًا واحدًا (إعادة التأين) يتم تفسيره بواسطة لغز آخر (هل المادة المظلمة حتى تبيد؟).
في الوقت الحالي ، تظل فكرة أن المادة المظلمة ربما كانت الآلية الكامنة وراء تأين كوننا نظرية للغاية. لكن هوبر حريص على دراسة البيانات من مهمة بلانك القادمة لوكالة الفضاء الأوروبية ، حيث سيكون هذا المرصد قادرًا على دراسة كيفية تقدم إعادة التأين مع مرور الوقت. 'سيكون التوقيع الزمني لإعادة تأين المادة المظلمة مختلفًا عن ذلك الذي تحدثه النجوم'، كما يقول هوبر.
مصدر: عالم جديد