لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه29
بخشی از فهرست مطالب
ماده تاریک
مواد تشکیل دهنده ماده تاریک
ماده عجیب
ویمپ ها (WIMPs)
نوترینو ها
خوشه های کهکشانی
اثبات وجود ماده تاریک
جاذبه دلیل وجود ماده تاریک
شتاب و سرعت خوشه ها
جرم خوشه ها
منحنی حرکت انتقالی کهکشان ها
میزان وجود ماده تاریک
چه میزان ماده تاریک وجود دارد؟
ابزارهایی برای تحول علمی :
آیا فضای بین کهکشانها خالی است یا یک محیط میان کهکشانی مشابه محیط میان ستاره ای وجود دارد ؟ اگر یک محیط میان کهکشانی وجود داشته باشد ، ممکن است شامل گاز و گرد و غبار باشد . گاز (احتمالاً هیدروژن ) ممکن است خنثی یا یونیده باشد . حدود 200 میلیارد کهکشان که هر کدام دارای تقریباً 200 میلیارد ستاره است به وسیله تلسکوپها قابل تشخیص است. اما این تعداد فقط 4 درصد از محل گیتی را تشکیل می دهد. حدود 73 درصد از جهان از ماده دیگری ساخته شده است که ماده تاریک (dark matter) نامیده می شود. هیچ کس نمی داند که ماهیت این ماده ناشناخته چیست، اما مقدار این نوع ماده از تمام اتم های موجود در تمام ستارگان موجود در کل کهکشان های قابل شناسایی گستره فضا بسیار بیشتر است. به نظر می رسد این نیروی عجیب، اجزای جهان را با سرعت فزاینده ای از یکدیگر دور می کند، در حالی که نیروی گرانش با این نیرو مقابله کرده و از سرعت این گسترش می کاهد.
این اکتشاف ها به وسیله رصدخانه مداری که کاوشگر ناهمسانگرد ریز موج ویلکینسون (WMAP) نامیده می شود، انجام شده است. این کاوشگر افت و خیزهای ناچیز موجود در پرتوهای ریز موج پس زمینه کیهانی را اندازه می گیرد که در اثر پژواک های میرای انفجار بزرگ به وجود آمده است. ما میتوانیم محیط میان کهکشانی را در دومحل جستجو کنیم : بین خوشه های کهکشانی و داخل خوشه ها .
اولین محل احتمالی را در نظر بگیرید .حــال امکان گردو غبار میان کهکشانی را بررســی می کنیم .چـنین گـرد و غبـاری اگــر به گـرد وغبار بین سـتاره ای در کهکشان خــودی شباهت می داشت ، نور حاصل از کهکشانهای دور را محو و قرمز می کرد . این اثر محو و قرمز کردن نور مورد تفحص و بررسی قرار گرفته است ولیکن در پیدا کردن آن توفیقی حاصل نگردیده است.
چگونه هیدروژن خنثی را آشکـــارسازی کنیم ؟ اتــم های هیدروژن تابش ماوراء بنفــش علی الخصـــوص در nm 6/121 ، جذب α لیمان ، را به خوبی جذب می کنند . چنین جذب ماوراء بنفش در طیف اجرام دور را بایدهم در قرمزگرایی های کوچک وهم بزرگ جستجو کرد . این جذب آشکار نشده است .فقدان جذب ماوراءبنفش این موضوع راتداعی می کند که هیدروژن خنثی نمی تواند چگالی بیش از حدود داشته باشد. بنابراین ،اگر هیدروژن وجود خارجی داشته باشد باید یونیده باشد ، ،زیرا H II بیش از H I شفاف است .این مشاهدات ، گذشته ی جهان را به خوبی مشخص می کند و لذا این طور نتیجه می شود که هر گاز بین کهکشانی باید برای بیشتر تاریخ و عمر جهان در مراتب بالایی به صورت یونیده باقی مانده باشد .
از این بحث ها چنین استنباط می شود که هیدروژن یونیده (H II) بیشترین عنصری است که درمحیط میان کهکشانی وجود دارد . به دلیل این که ماده ی میان کهکشـــانی دارای چگالی بالایی نیست ، زمان زیادی طـــول می کشد تا هیدروژن یونیده یک الکترون را پیدا کند و دوباره ترکیب گردد .متأسفانه ، آشکارسازی یک گاز یونیده با چگالی پائین ، کار دشوارری است . اگر محیـــــط داغ می بود ( چند ده میلیون درجه کلوین )، شما انتظار گسیل پرتو ایکس یاماوراء بنفش را داشتید .مشاهـــدات پرتو ایکس مربـــوط به خوشه های محلی ، 15 محل را نشــان می دهد که احتمالاً در هفت ابرخوشه دسته بندی شده اند . منابع شامل لکه هایی است که متمرکز درخوشه های غنی می باشد ،این موضوع نشان میدهد که گاز داغ در ابرخوشه ها بسیار زیاد است .
همچنین اگرنمونه انفجار بزرگ صحت داشته باشد،پس باید بیشتر جرم جهان از چند شکل تازه وکاملی از چیزهای مختلف ومواد اتمی باشد که تا به حــال برای ما شناخـته شده اند که مـاده ی تاریک غیر باریونی نام دارند. واین بدان سبب است که جرم آنها توافق اساسی با باریونهایی که تمام عناصر شناخته شده را دارد می باشد ، شاید ذرات بنیادین تازه و یا ساختار اولیه است .( این باریونها شامل نوترون ها و پروتون ها هستند ) .
مقاله در مورد ماده تاریک