بعد 380،000 سنة من الانفجار العظيم ، تبرد الكون من كونه حساء ساخن من البلازما ، إلى درجة حرارة حيث يمكن أن تتحد البروتونات والإلكترونات لتشكيل الذرات. تمزق ذرات الهيدروجين المحايدة مرة أخرى ، من خلال آلية ستستمر في إعادة تأميم الكون بأكمله ، وهي عملية انتهت في النهاية بعد مليار سنة من الانفجار العظيم.
يُعتقد أن النجوم الأولى التي تكونت قبل عصر إعادة التأيين من المحتمل أن تضخ بعض الأشعة فوق البنفسجية الشرسة المؤينة للهيدروجين المحايد ، ولكن تم طرح نظرية جديدة (مثيرة للجدل). هل كان للمادة المظلمة دور تلعبه في إعادة تأيين الكون؟
نظرًا لأن 85 ٪ من الكون يتكون من نوع من المواد لم نأخذها في الاعتبار بالكامل ، يبدو من الطبيعي أن يبحث العلماء في إمكانية أن تلعب المادة المظلمة دورًا بعد الانفجار الكبير مباشرة. على الرغم من أن العلماء واثقون إلى حد ما من أن فترة إعادة التأيين كانت مدفوعة بالانبعاثات من النجوم الأولى ، إلا أن هناك بعض عوامل المراقبة التي يمكن أن تشير إلى أن إبادة المادة المظلمة قد يكون لها دور تلعبه في تطور الكون.
هذا وفقًا لدان هوبر والكسندر بيليكوف من فيرميلاب في باتافيا ، إلينوي ، على أي حال. في نظريتهم المنشورة مؤخرًا ، فحص الباحثون الفيزياء الكامنة وراء إبادة المادة المظلمة باعتبارها الآلية التي قادت حقبة إعادة التأيين.
في عمل هوبر وبيليكوف ، يركزون على المادة المظلمة التي تم تكديسها لتكتل معًا تحت جاذبية الجاذبية حيث يبرد الكون خلال عصر الهيدروجين المحايد (المعروف باسم "العصور المظلمة" - كان الكون غير شفاف بسبب نقص النجوم ونقص الإشعاع الكهرومغناطيسي). عندما تكون المادة المظلمة خلال هذا الوقت متجمعة ، فمن المتوقع أن تبدد. أثناء إبادة المادة المظلمة ، من المتوقع توليد أشعة جاما عالية الطاقة. حيث يذهب إشعاع غاما ، من المؤكد أن تأين المادة سيتبع.
“قد تؤدي شعاع غاما واحد إلى إعادة تكوين 1000 ذرة هيدروجين، "يقول هوبر. "يمكن للآلية أن تعيد إحياء الكون بسهولة.”
من خلال تفكيرهم ، بدلاً من الانبعاثات من النجوم التي ربما تكونت في بداية عصر إعادة التأيين ، يمكن أن تغرق آلية التأين الأكثر فاعلية الكون. ومع ذلك ، يشك بعض العلماء في هذه الفكرة.
“ليس لدينا أي دليل حتى الآن على أن أي مادة مظلمة قد تم القضاء عليها"، يقول تشارلز بينيت ، الباحث الرئيسي في القمر الصناعي WMAP التابع لناسا ، والذي كان يدرس حقبة إعادة التأيين. "أنا لا أقول أن هذا خطأ ، ولكن يبدو لي أنه من الصعب جدًا قبوله بفارغ الصبر. " يرى بينيت حجة المادة المظلمة على أنها لغز واحد (إعادة التأيين) يتم تفسيره بواسطة لغز آخر (هل تبيد المادة المظلمة حتى؟).
حتى الآن ، تظل فكرة أن المادة المظلمة هي الآلية الأساسية المؤينة لكوننا لا تزال نظرية إلى حد كبير. لكن هوبر حريص على دراسة البيانات من مهمة بلانك القادمة من وكالة الفضاء الأوروبية حيث سيكون هذا المرصد قادرًا على دراسة كيفية سير عملية إعادة التأين بمرور الوقت. "سيختلف التوقيع الزمني لإعادة تأين المادة المظلمة عن ذلك الذي أحدثته النجوم، "يقول هوبر.
المصدر: عالم جديد
