پس از سال‌ها شک و تردید در باره‌ی وجود ماده‌ی تاریک، شمار روزافزونی از آزمایش‌ها نشان می‌دهند ماده‌ی تاریک شاید پیش این هم پیدا شده باشد.
 
عالم را ماده‌ئی اسرارآمیز  و نامرئی پر کرده است که پذیرای برهم‌‌کنش با نور نیست: نور را بازنمی‌تاباند و جذب هم نمی‌کند. اما ستاره‌شناس‌ها می‌دانند این ماده وجود دارد زیرا آثار گرانشی‌ی آن بر مواد مرئی را مشاهده می‌کنند. این ماده را ستاره‌شناس‌ها ماده‌ی تاریک می‌خوانند. اما مشکل این است که اگر ماده‌ی تاریک وجود داشته باشد باید به مقدار زیاد وجود داشته باشد. ستاره‌شناس‌ها تخمین می‌زنند 83 درصد جرم عالم باید ماده‌ی تاریک باشد و فقط 17 درصد بقیه ماده‌ی مرئی‌ست.

این ماده‌ی تاریک باید منظومه‌ی شمسی، زمین، و محیط اطراف ما  را فرا گرفته باشد ولی فیزیکدان‌ها وقتی دنبال این ماده می‌گردند هیچ پیدا نمی‌کنند... دست‌کم بیشترشان چیزی پیدا نمی‌کنند! طی ی چند سال گذشته یک گروه فیزیکدان که 250 کیلوگرم سدیم‌یدید آلاییده به تالیم را ته ِ معدنی در ایتالیا گذاشته‌اند  فریاد می‌زنند که ماده ی تاریک را مشاهده کرده اند. این طور گمان می‌رود که از برخورد ذره‌ی عجیب و غیرعادی‌ی ماده‌ی تاریک با یکی از هسته‌های بلور، فوتونی تولید خواهد شد که آشکارگرهای حساس ِ نور در نزدیکی‌ی بلور آشکار خواهند کرد.

آزمایش آنها DAMA/LIBRA نام دارد و نتایجش بحث‌انگیز بوده است. البته هر نوع ذره‌ی دیگر نیز می‌تواند در برخورد با بلور فوتون تولید کند. بنابراین تابش کیهانی، نوترون‌های حرارتی، پرتوزایی‌ی زمینه نیز در آزمایش دیده خواهد شد به‌عبارت دیگر همهمه زیاد است. اما برای جدا کردن سیگنال ماده‌ی تاریک از این پس‌زمینه راهی هست. خورشید در گذر از کهکشان از دریای ماده‌ی تاریک نیز می‌گذرد. زمین نیز به دور خورشید می‌گردد و این دریای ماده‌ی تاریک در برخی مواقع با سرعت بیشتر و در مواقع دیگر سال کند تر از این دریا عبور خواهد کرد. بنابراین سیگنال ماده‌ی تاریک باید مدولاسیون سالانه داشته باشد.

پژوهشگران آزمایش DAMA/LIBRA  مدعی هستند دقیقاً چنین چیزی را دیده‌اند. سیگنال آنها در ماه مه به اوج می رسد و سپس افت می‌کند. این سیگنال ضعیف و موقتی نیست و این افراد می‌گویند شواهد آماری آن قدر واضحند که تقریبا هیچ امکان اشتباه وجود ندارد. اما بیشتر اخترفیزیکدان‌ها به نتایج DAMA/LIBRA توجهی نمی‌کنند و حتی آزمایش را مسخره می‌کنند. دلیلش این است که آشکارگرهای ماده‌ی تاریک در انتهای معادن گوشه‌وکنار دنیا  فراوان وجود دارند که هیچ چیزی ندیده اند و نسبت به بسیاری از این آزمایش‌ها اطمینان بیشتری وجود دارد زیرا همهمه‌ی پس‌زمینه برخاسته از تابش کیهانی و غیره را حذف می کنند. این آزمایش‌ها باید فقط ماده‌ی تاریک را ببینند و نمی‌بینند... البته تا کنون ندیده بودند! چند هفته پیش گروهی که با آشکارگری به نام CoGeNT در ته معدنی در مینه‌سوتا کار می‌کند اعلام کرد شواهدی بسیار شبیه به شواهد آزمایش DAMA/LIBRA پیدا کرده‌اند. شاهد آنها از نظر آماری به قدرت آزمایش DAMA/LIBRA نیست اما مدولاسیون آن دقیقاً همان شکل را دارد یعنی در اواخر آوریل یا اوایل مه به اوج می‌رسد.

امروز دن هوپر از آزمایشگاه شتابگر ملی ی فرمی و کریس کِلسو از دانشگاه شیکاگو داده‌های CoGenT و DAMA/LIBRA را مرور کرده‌اند و می‌گویند با هم سازگارند. "اگر فاز حقیقی در اوایل مه  به اوج می‌رسد این نماینده‌ی مدولاسیونی سازگار با گزارش‌های گروه‌های همکار در آزمایش DAMA/LIBRA است." با توجه به شک و تردیدی که بسیاری از پژوهشگران نسبت به گروه پژوهشی‌ی DAMA/LIBRA نشان داده‌اند این گفته بسیار مهم است.

اما شواهد به همین‌جا ختم نمی‌شود. هوپر و کلسو هم‌چنین می‌گویند که نوع ماده‌ی تاریکی که از این نتایج برمی‌آید با شواهد غیرمستقیم دیگر در باره‌ی ماده‌ی تاریک در آزمایش‌های دیگر نیز سازگار است. چیزهائی مانند طیف گامائی که تلسکوپ فضایی‌ی پرتوهای گامای فرمی مشاهده کرده، و غباری که WMAP دیده و گمان می‌رود از گسیل فوتون از الکترون‌های نزدیک به مرکز کهکشان برخاسته باشد.  آنها می‌گویند آزمایشی دیگر به‌زودی نتایجی منتشر خواهد کرد که ادعاهای DAMA/LIBRA و CoGeNT را تأیید می‌کند: "گروه‌های همکار پروژه‌ی CRESST افزایشی در داده‌هاشان گزارش کرده‌اند که به‌تقریب با ذرات ماده‌ی تاریک از نوع CoGeNT سازگار است." بنابراین دنیای پژوهش‌های ماده‌ی تاریک در عرض تنها چند ماه سر و ته شده است و پس از سال‌ها گزارش ها ی منفی، ناگهان گزارش‌های مانند بهمن بر سرمان می‌ریزد.

این نکته موضوع را برای روان‌شناسان نیز جالب خواهد کرد چون می‌توانند دینامیک رفتارهای گروهی را بررسی کنند. فرآیندی که ایده‌های علمی را حقایق علمی می‌کند واضح نیست  و عجیب به نظر می‌آید. اما حقیقت این است که تأثیر ضعف‌های انسان بر این فرآیند با تأثیرش بر دیگر زمینه‌ها متفاوت نیست و به یک اندازه از  مد روز و تغییرات ناگهانی‌ی افکار عمومی اثر می‌پذیرد. جالب خواهد بود بدانیم مورخان علم از این داستان خاص چه برداشتی خواهند کرد.

منبع:

The Dark Matter Data Bonanza
Technology Review, The Physics arXiv Blog
June 8, 2011
http://www.technologyreview.com/blog/arxiv/26861

مراجع:

Dan Hooper, Chris Chelso, “Implications of CoGeNT's New Results For Dark Matter”, http://arxiv.org/abs/1106.1066