تصویر از ناسا
تا به امروز فیزیک‌دانان موفق نشده‌اند شواهد مستقیمی حاکی از وجود ماده تاریک – ماده‌ای که تابش نمی‌کند و تصور می‌شود که حدود 23 درصد از جرم جهان را تشکیل میدهد – بیابند. هر چند مشاهدات ستاره‌شناسی به طور غیر مستقیم، نشان از وجود ماده تاریک دارند، اما هنوز آزمایشی روی زمین به طور مستقیم و قطعی فرضیه وجود ماده تاریک را تأیید نکرده‌است.

ایلیدو لوپِس (Ilidio Lopes ) عضو دانشگاه فنی لیسبون و دانشگاه اِوُرا در پرتغال و جوزف سیلک (Joseph Silk ) از دانشگاه آکسفورد مدعی شده‌اند که چنین مشاهده‌ای را شاید بتوان روی خورشید، انجام داد. بدین دلیل که میدان گرانشی عظیم این ستاره طبق محاسبات، باید ذرات سنگین با کُنِش ضعیف (WIMP ) را به درون خود ببلعد. وقتی این ذرات به دام هسته خورشید افتادند، قاعدتا با پروتون‌ها برخورد می‌کنند، مقدار کمی انرژی کسب می‌کنند و تدریجا از گرمای درون خورشید می‌کاهند. در نتیجه توزیع دما در فواصل مختلف از مرکز خورشید، در حضور یا غیاب ماده تاریک، باید متفاوت باشد.

برای مشاهده این الگوهای متفاوت طرحی تهیه شده که بر اساس توزیع دما مبتنی بر مشاهده نوترینوهایی است که از برهم‌کنش‌های هم‌جوشی مختلف داخل خورشید، تولید شده‌اند. نکته کلیدی در این است که این برهم‌کنش‌ها در فواصل متفاوتی از مرکز خورشید رخ می‌دهند. مثلا بورون 8 در شعاع 4 درصدی از مرکز و برهم‌کنش منتهی به تولید نیتروژن 13 در شعاع 16 درصدی از مرکز خورشید رخ می‌دهد. در نتیجه برای انجام این آزمایش، باید شار نوترینوهای خورشیدی اندازه‌گیری شود و در طیف انرژی آنها، تمایزی مشاهده گردد.

این دو فیزیک‌دان با مفروض گرفتن برخی از خواص ذرات ویمپ (WIMP ) نظیر جرم، قدرت برهم‌کنش با باریون‌ها (baryon ) و احتمال نابودی مشترک این دو نوع ذره، به کمک محاسبات کامپیوتری پیش‌بینی کرده‌اند که وجود ماده تاریک تا 30 درصد باعث افزایش شار نوترینوهای حاصل از واکنش‌های بورونِ 8 شود، و شار نوترینوهای حاصل از واکنش‌های پروتون با پروتون، حدود 2 درصد کاهش یابد. این نتایج، با تحلیل اخیر مارکو تائوسو (Marco Taoso ) و همکارانش در دانشگاه والنسیای اسپانیا که با روش و کد محاسباتی اندگی متفاوت انجام شده بود هم خوانی دارد.

البته شایان ذکر است که برخی از پژوهشگران نظیر جیان‌پائولو بِلینی (Gianpaolo Bellini ) در آزمایشگاه گران ساسو (Gran Sasso ) و دِیو وارک (Dave Wark ) از ایمپریال کالج لندن معتقدند که هنوز مشاهدات بیشتری لازم است تا بتوان در مورد این پیش‌بینی‌ها نظر دقیق‌تری ارائه کرد. وارک می‌گوید حتی اگر چنین تفاوت‌های در جریان نوترینوهای خورشیدی مشاهده شود، علت آن شاید عدم درک کامل ما از واکنش‌های درون خورشید باشد و نه وجود ماده تاریک.

منبع خبر:Physics World