การจำลองเผย หน้าตาของ “Dark matter” เป็นอย่างไร หากเรามองเห็นมันได้ด้วยตา

สำหรับคนที่ติดตามข่าวของวงการดาราศาสตร์ เชื่อว่าหลายๆ คนคงจะต้องเคยได้ยินชื่อของ “สสารมืด” หรือ “Dark matter” กันมาบ้าง

โดยเจ้าสสารที่ว่านี้ เป็นสสารที่ในปัจจุบันมนุษย์เรารู้ว่ามีอยู่ในอวกาศเพราะอิทธิพลจากแรงโน้มถ่วงของมัน แต่ที่ผ่านมาเรากลับไม่สามารถมองเห็นมันได้จริงๆ เสียที

ดังนั้นนี่อาจจะเป็นข่าวดีที่ยิ่งใหญ่ของวงการเลยก็ว่าได้ เพราะเมื่อล่าสุดนี้เองทีมนักวิทยาศาสตร์จากฮาร์วาร์ดและศูนย์ฟิสิกส์ดาราศาสตร์สมิธโซเนียน ได้ออกมาประกาศว่า

พวกเขาสามารถจำลองรูปลักษณ์ของสสารมืดในกรณีที่เรามองเห็นมันออกมาได้แล้ว โดยอาศัยการจำลองด้วยระบบคอมพิวเตอร์ที่แสนจะซับซ้อน

การจำลองรูปลักษณ์ของสสารมืดในครั้งนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้อ้างอิงทฤษฎีที่เป็นที่นิยมที่สุดของสสารมืดอย่างทฤษฎี “Weakly Interacting Massive Particles” หรือ WIMPs เป็นหลัก

โดยในการทดลอง พวกเขาได้ทำการกำหนดสภาพ สสารมืดให้มีมวล 100 เท่าของโปรตอน และทำกิริยากับแรงโน้มถ่วงและแรงนิวเคลียร์อย่างอ่อนเท่านั้น ตามหลักทฤษฎี WIMPs

ก่อนที่พวกเขาจะลองปล่อยมันไว้ในจักรวาลจำลองและพบว่า สสารมืดก่อตัวเป็นวงแหวนรอบๆ ดาราจักร โดยมีจุดที่หนาแน่นที่สุดอยู่ตรงกลาง ซึ่งเป็นไปตามที่นักวิทยาศาสตร์ในอดีตเคยคำนวณไว้

อย่างไรก็ตามวงแหวนนี้กลับเกิดขึ้นในกับแทบทุกสิ่งทุกอย่าง ในขนาดที่ต่างกันไปแบบสุดโต่ง ตั้งแต่ขนาดเล็กมวลเท่าดาวเคราะห์ ไปจนถึงวงแหวนขนาดใหญ่ที่ก่อตัวรอบกระจุกกาแล็กซี

ทำให้ภาพของสสารมืดที่ออกมา มีสภาพเป็นจุดเล็กๆ จำนวนมหาศาลตามเส้นใยกาแล็กซี (Galaxy filament) อีกที ซึ่งเหมือนกับเส้นประสาทในร่างกายไม่มีผิด

นี่นับว่าเป็นการจำลองสสารมืดที่น่าสนใจเอามากๆ เพราะแม้ว่ามันจะไม่ใช่การจำลองสสารนี้ครั้งแรกของนักวิทยาศาสตร์ แต่มันก็เป็นการจำลองที่ทำให้เราเห็นการ ตอบสนองกับสิ่งต่างๆ ของสสารมืดได้เป็นอย่างดีเลย

แต่ถึงอย่างนั้นก็ตาม ด้วยความที่การจำลองนี้ถูกทำขึ้นโดยอ้างอิงจากทฤษฎีที่เรายังพิสูจน์ไม่ได้แบบ WIMPs หากทฤษฎีนี้ถูกพบในภายหลังว่าไม่เป็นจริงแม้เพียงเล็กน้อย

แบบจำลองนี้ อาจจะกลายเป็นอะไรที่ไม่มีความน่าเชื่อถืออีกต่อไปได้ในเวลาสั้นๆ เลย

ดังนั้น เราคงจะต้องบอกว่ากว่าที่เราจะค้นพบวิธีการค้นหา และมองเห็นสสารมืดได้อย่างเป็นทางการจริงๆ

เรื่องราวของสสารตัวนี้ก็คงจะเป็นเรื่องที่ลี้ลับแห่งวงการดาราศาสตร์ไปอีกนานแสนนานเลย

ที่มา sciencealert, universetoday