بقلم بيساخ بنسون • 21 أكتوبر 2025
القدس، 21 أكتوبر 2025 (TPS-IL) — قد تكون المادة المظلمة مرة أخرى هي المفتاح لشرح أحد أكثر ألغاز علم الفلك استمرارًا: الوهج الغامض لأشعة جاما في مركز درب التبانة. دراسة دولية جديدة بقيادة علماء إسرائيليين وبريطانيين وألمان أحيت النظرية القائلة بأن المادة المظلمة قد تكون وراء الإشعاع عالي الطاقة الذي تم اكتشافه لأول مرة قبل أكثر من عقد.
المادة المظلمة هي شكل غامض وغير مرئي من المادة يعتقد العلماء أنها تشكل حوالي 85% من كل المادة في الكون. على عكس المادة العادية – التي تتكون منها النجوم والكواكب والبشر – لا تصدر المادة المظلمة أو تمتص أو تعكس الضوء، ولهذا السبب لا يمكن رؤيتها مباشرة بالتلسكوبات.
لسنوات، حير العلماء ما يسمى بـ “الزيادة في مركز المجرة”، وهو تركيز غير متوقع لأشعة جاما القادمة من قلب درب التبانة. يعتقد بعض العلماء أن الاصطدامات أو الإفناء بين جسيمات المادة المظلمة يمكن أن تنتج أشعة جاما، مما قد يفسر الوهج الغامض في مركز درب التبانة. لكن التحليلات اللاحقة أشارت إلى أن النمط المكاني للأشعة لم يتناسب مع الهالة الكروية الناعمة المتوقعة من المادة المظلمة. تحول العديد من الباحثين بدلاً من ذلك إلى مصدر أكثر تقليدية: مجموعة مخفية من النجوم النيوترونية القديمة سريعة الدوران تسمى النجوم النابضة بالمللي ثانية.
وجد باحثون من الجامعة العبرية في القدس، ومعهد لايبنيز لفيزياء الفلك في بوتسدام (AIP)، وجامعة أكسفورد أن عمليات الاندماج والاصطدام السابقة للمجرة يمكن أن تكون قد أعادت تشكيل مادتها المظلمة، مما يوفر طريقة جديدة لتفسير إشارة أشعة جاما التي طال الجدل حولها.
استخدم البحث، الذي نُشر في مجلة Physical Review Letters التي تخضع لمراجعة الأقران، محاكاة كونية متقدمة لنمذجة كيف قد يكون تاريخ درب التبانة المبكر العنيف قد شكل توزيع المادة المظلمة في نواته. قاد الفريق الدكتور موريتس مور، بالاشتراك مع الدكتور نوعام ليبسكيند والدكتور ستيفان غوتلوبير من AIP، والبروفيسور يهودا هوفمان من معهد راكاه للفيزياء بالجامعة العبرية، والبروفيسور جوزيف سيلك من جامعة أكسفورد.
تُظهر النتائج أن المادة المظلمة قد لا تكون موزعة كما كان يعتقد سابقًا. باستخدام مجموعة من المحاكاة التفصيلية المعروفة باسم Hestia، والتي تعيد إنشاء المجرات في ظروف مشابهة لجوارنا الكوني، تتبع الباحثون تكوين درب التبانة من خلال عمليات الاندماج المبكرة ونموه المضطرب. ووجدوا أن تلك الأحداث يمكن أن تكون قد مدت وشوهت المادة المظلمة في النواة المجرية إلى شكل أكثر تعقيدًا وغير كروي – شكل يتطابق بشكل وثيق مع نمط أشعة جاما الذي رصده تلسكوب فيرمي الفضائي لأشعة جاما التابع لناسا.
قال الباحثون: “تترك تاريخ الاصطدامات والنمو في درب التبانة بصمات واضحة على كيفية ترتيب المادة المظلمة في نواته”. “عندما نأخذ ذلك في الاعتبار، تبدو إشارة أشعة جاما أشبه بكثير بشيء يمكن للمادة المظلمة تفسيره.”
يمثل هذا البصيرة تحولًا كبيرًا. بدلاً من التعامل مع المادة المظلمة على أنها ثابتة وموزعة بالتساوي، تربط الدراسة التاريخ الديناميكي للمجرة بظاهرة قابلة للملاحظة في الوقت الحاضر – مما يشير إلى أن الوهج المركزي قد يحفظ بالفعل أدلة حول كيفية بناء درب التبانة.
لا تحسم النتائج الجدل، لكنها تعيد المادة المظلمة كمرشح جاد لتفسير الإشعاع الغامض. من المتوقع أن تختبر المراصد القادمة مثل مصفوفة تلسكوب تشيرينكوف، التي ستستكشف أشعة جاما ذات الطاقة الأعلى، النظرية بشكل أكثر حسماً.
قال المؤلفون: “تقدم هذه الدراسة طريقة جديدة لتفسير إحدى أكثر الإشارات إثارة للاهتمام في السماء”. “إما أن نؤكد أن المادة المظلمة تترك أثرًا قابلاً للملاحظة – أو سنتعلم شيئًا جديدًا تمامًا عن درب التبانة نفسه.”