סיקור מקיף

לחומר האפל ביקום יש תוחלת חיים ארוכה

מחקר חדש מהמכון ע”ש נילס בוהר מציג מידע חדש שמוסיף עוד פיסת ידע לפאזל הסבוך של החלק האפל והמסתורי ביקום- החומר האפל. המחקר פורסם בכתב-העת המדעי Physical Review Letters

היקום מכיל לא רק גופים שמימיים נראים לעין כמו כוכבים שבת, כוכבי לכת וגלקסיות. הוא מכיל גם שחקן משנה מיסתורי- חומר אפל. האסטרונומים יכולים למדוד שהחומר האפל קיים בכמויות גדולות אך אף אחד אינו יודע מה הוא ואף אחד לא ראה אותו. הוא אינו פולט אור וגם לא מחזיר אור. הוא בלתי נראה. זו תעלומה ולחוקרים יש השערות רבות.

החומר האפל גרם לחוקרים כאבי ראש במשך העשורים מאז נתגלה לראשונה בשנות ה-70, ויש מחקר אינטנסיבי הבודק את התופעה. למרות שהוא בלתי נראה יש לו מסה, ועל כן יש לו גם השפעה על כוח הכבידה אותה ניתן למדוד. ע”י ניתוח נתוני הגלקסיות אפשר לגלות מה משקלן, ומתברר שבאופן מובהק מרבית החומר המצוי בגלקסיה הוא חומר אפל. בדיוק כפי שכוכבים מתאגדים ביחד למבנה של גלקסיה, גם גלקסיות מתאגדות לצביר גלקסיות שיכול לכלול עד כמה אלפי גלקסיות. האסטרופיזיקאית סיין רימר-סורנסן, דוקטורנטית במכון ע”ש נילס בוהר ניתחה שני צבירי גלקסיות שמתנגשים.

ניתוח התנגשות גלקסיות

כאשר שני צבירי גלקסיות נפגשים הגלקסיות והחומר האפל אינם פוגעים אחד בשני, אך כ-12 אחוז מהמסה בצבירי הגלקסיות מכילים ענני ענק של גס ואבק ועננים אלו מתנגשים. ענני הגז לוהטים ופולטים קרינת רנטגן שניתן לצפות בהם, וניתן לראות כיצד העננים למעשה נדחפים החוצה משני צבירי הגלקסיות במהלך ההתנגשות. כאשר ענני הגז מתנגשים הם הופכים אף יותר לוהטים ופולטים יותר קרינה שניתנת לצפיה.

תצפיות מראות שחומר אפל עשוי להיות מורכב מחלקיק חדש ובלתי ניתן לזיהוי. אחת ההצעות בנוגע לחומר האפל, היא שאלו חלקיקים שבמהלך התפרקותם פולטים קרינת רנטגן. אקסיונים הם חלקיקים כאלו, אשר ההסבר לקיומם תלוי בהנחת קיום מימדים נוספים. על מנת שאפשר יהיה לאתר קרני רנטגן שנפלטות מחומר אפל, המדענים צופים במקומות שבהם יש ריכוז גבוה של חומר אפל, אך אין גז שיפלוט גם הוא קרינת רנטגן. מקומות כאלה נמצאו באזורי התנגשות של צבירי גלקסיות שבהם ענני הגז נדחפו החוצה במהלך ההתנגשות וכך ניתן למדוד את הקרינה של החומר האפל בלבד.

סיין רימור-סורנסן ניתחה את אחד משני צבירי הגלקסיות אשר נמצאים בתהליך התנגשות. הניתוחים הראו שהצביר כבד מאוד ובעל גלקסיות מרובות, ומדידות כבידה הראו שיש כמות גדולה של חומר אפל, כ-85 אחוזים מהמסה הכוללת. עם זאת, לא נמדדה קרינת רנטגן בעלת חשיבות כלשהי.

כאשר החומר האפל אינו פולט קרני רנטגן אפשר לחשב את הגבול העליון של מהירות ההתפרקות של החלקיק ובכך לחשב את אורך חייו. התוצאה היא שאם אקסיונים הם החומר האפל חייבת להיות להם תוחלת חיים של יותר מ-3,000,000 מיליארד שנים. במקרה כזה, אין יותר מדי חומר אפל שהתפרק בזמננו אם נוצר לפני 13.7 מיליארד שנים. המסקנה היא שלחומר אפל יש תוחלת חיים מאוד, מאוד ארוכה.

להודעת אוניברסיטת קופנהגן

20 תגובות

  1. לקורא המיזדמן
    להלן המייל שלי
    [email protected]
    כשנתקשר תסביר לי גם מה בדיוק הסכנות בסורקיי אימיילים. בנוסף אני אנסה להתקשר אליך, אבל ברור לך שלמעשה אני אשבור את קוד הכוכביות שלך.
    המייל. אז שיהיה לנו בהצלחה.
    סבדרמיש יהודה

  2. ליהודה שלום, קראתי כמעט את כל המאמרים שלך המצויים באינטרנט ואני מסכים שיש משהו בדברייך, אך עדיין יש מלא חורים ושאלות שלי אליך. ניסיתי לפנות אליך לדוא"ל [email protected]. קיבלתי תגובה אוטומטית שהדוא"ל הנ"ל לא פעיל. אשמח אם תרשום את הדוא"ל שלך או שתשלח אליי הודעה לאימייל: t*a*m*i*r*.*f*r*i*(a)*g*m*a*i*l*.*c*o*m (הכוכביות זה כדי לבלבל סורקי אימיילים, וה (a) זה @)

  3. בוקר טוב
    בבוקר הראש רענן ואני חושב שהצלחתי. להלן הלינק לשני מאמריי:-

    "על גלקסיה ספיראלית, גרביטציה ומסה אפילה"

    https://www.hayadan.org.il/sevdermish-on-gravitayion-part-2-1505078/
    https://www.hayadan.org.il/dark-mass-severmish-0605075

    אשמח לשמוע את תגובתך שרון וכמובן גם תגובת האחרים.
    שיהיה לנו יום טוב
    סבדרמיש יהודה

  4. לשרון ערב טוב
    קודם כל אשמח להזמין אותך להרצאה בטכנודע בגבעת אולגה, אז ברוך הבא שרון.

    בנוסף
    בתאריך 6.5.07 ובתאריך15.5.07 פרסמתי כאן באתר הידען שני מאמרים “על גלקסיה ספיראלית, גרביטציה ומסה אפילה” חלק א’ וחלק ב’.
    כל ניסיונותיי לכתוב כאן את המייל של המאמרים הנ”ל ניכשלו.
    אם מישהו יוכל לרשום פה את המייל , אשמח
    סבדרמיש יהודה

  5. לכנס לא אוכל להגיע לצערי (גם כי לא הזמנת אותי ): ) אשמח אם תפנה אותי לחומר בנושא, פרי עטך.
    ערב טוב ונעים.
    שרון.

  6. לד. פרץ:- בשנות השלושים הציע מדען בשם צוויקי את החומר האפל כהסבר לתנועת החריגה של הגלקסיות, ומרגע שהוא הוסיף חומר אפל היה צורך לבטלו במרחקים גדולים יותר ע"י אנרגיה אפילה כדי למנוע קריסת היקום. אבל עדין היו כאלה שלא היה איכפת להם שיקרוס. הבעיה נהייתה חמורה בשנות השמונים כשגילו שהיקום לא קורס ודווקא להיפך, התפשטות היקום מואצת. כעת הייתה חובה לאנרגיה אפילה לצורך דחייה כדי להיות כנגד המסה האפילה ואף לעלות עליה בעוצמתה.

    להיסטוריה של המדע שלום
    צר לי לאכזב אותך אך הדעות שאני מביע הן מבוססות מאוד ובכלל לא הזויות. והפתרון לו אני שואף , אף אל פי שהוא נראה מוזר, הוא עונה על כל הדרישות ההגיוניות שאפשר לבקש מפתרון.
    אולי אני חובב בפיזיקה- ציון 90 בבגרות, אבל אני בוגר בהצטיינות במנהל ואת הניתוח כאן אני עושה במיטב הכלים הניהולים הנידרשים. וזה שאני מחייך ומקניט קצת, טוב, זה עוזר לפני ואחרי יום עבודה קשה. כך נא לקבל את הדברים בהבנה.
    אבל, אני באמת מאמין שהסיבות השוללות את קיום המסה האפילה עולות בהרבה על הסיבות המחייבות אותה ואני מאמין שיש לי את הפתרון.
    ולגבי הצגת הנושא בפורומים יותר מדעיים, בבקשה, כל פורום מדעי שיחפוץ, אני מבטיח להתפנות, לבוא ולהציג את הניתוח שלי לנושא, ואני חושב שעשיתי ניתוח טוב.
    צריך לשים לב שההסבר שלי גם הוא של מסה, אבל לא אפילה כי אם מסה של חלקיקים הנעים להם במרחביי היקום. רעיון פשוט, שרבים דוחים אותו על הסף כאילו שזה ה"אתר" ההיסטורי, אבל, לא!
    השאלה היא איזה מסה עדיפה כאן:- מסה אפילה עם תכונות מוזרות, או מסה של חלקיקים נורמאליים.
    שיהיה לנו ערב טוב ושקט.
    סבדרמיש יהודה

  7. לעמי בכר ושאר התוהים החומר האפל נמצא על כדור הארץ ולמעשה עובר דרך גופינו במיליארדים בכל שניה נתונה ! (מתכנית טלוויזיה על החומר האפל) !
    גילו של החומר האפל מתיישב לפי תפיסתי..כל תאורייה המסבירה את ראשית היקום חייבת לכלול בתוכה את החומר האפל ואת האנרגיה האפלה (שכנראה כוללים אותה ביחד עם החומר האפל)..לכן יש בהחלט להניח כי החומר האפל "עתיק" יותר מהחומר הנראה כי כנראה בגלל שהגיע ליקום ולא נולד בתוכו !!
    ואם אנחנו רוצים לדעת עוד על מהות היקום נצטרך כנראה להמשיך ולחקור את מקורו של החומר האפל שיוביל אותנו למקומות אותם אפילו המדע הבדיוני לא חשב על קיומם !
    אני עומד על דעתי כי החומר האפל הוא רצון היקום ועל פיו יקום דבר..אבל איך האינטרקציה בינו לבין החומר הרגיל מתרחשת זאת אחת החידות החשובות כיום בקוסמולגיה ובכלל ופתרונה יוביל ללא ספק לגילויים מסעירים ומרתקים מאין כמותם !
    אני מקווה שלא יהיו כתבות מעניינות בחודש הקרוב כדי שאוכל להתפנות לענייניי האישיים ..סבדרמיש כבר מסודר כפי שהבנתי מאחת מתגובותיו ולא מקובל עליי כי רק פיזיקאים יכולים להעלות השערות בהקשר של סתירות בעולם המדע כפי שטוען נועם ! אם כי חובבים כמונו שזה אינו מקצועם היומיומי צריכים להשתמש במילים פחות פסקניות ובוודאי לא לשלול תאוריות אחרות ..אבל ברעיונות כולם שווים !
    ואגב את החומר האפל גילו בשנות השלושים (ולא בשנות השבעים העליזות) וכמה שנים מאוחר יותר את האנרגיה האפלה (או הפוך ?) !

  8. בכל מקרה, בתור מי שעוסק במדע וחוקר (לא פיזיקה), ברור לי וגם לך שהפורום הנכון להציג עבודה מקצועית בפיזיקה הוא בכנס או בעיתון רלוונטי, לא בכנס לציבור הרחב. בכנס כזה המאורע החשוב והנפלא ביותר במדע- התאוריה תעמוד לביקורת אמיתית של אנשי מקצוע ולא חובבנים. בכל מקרה יישר כוח ובהצלחה צורת החשיבה של מעניינת בכל מקרה גם אם אתה טועה.

  9. מותר להשמיע דעות אחרות ואף חשוב אך לתחושתי החומר האפל הינו חלק ממשי ביקומנו, גם אם אין לנו היכולת "לראות אותו". אינני פיזיקאי במקצועי הידע של הינו מספרי מדע פופולארי. בכל מקרה בהיסטוריה ניתן למצוא דוגמאות לכאן ולכאן בנוגע להפרכה של תאוריות או לאישושן ולתפקידן של דעות הקוראות תיגר נגד הזרם היו גם דעות סהרוריות שאיננו מכירים אפילו ואולי שלך שייכת לקטוגוריה זו.

  10. היסטוריה של המדע, ליהודה

    נשאלת השאלה האם המקום יהיה צר מלהכיל בגלל נוכחות חומר אפל?או מסה רגילה?
    🙂

  11. לעמי בכר
    אתה צודק, כבר בתגובתי הראשונה אני מצהיר חגיגית שיש עוד אפשרויות שחלקם עדיף על המסה האפילה.
    כך שאני לא "שונא" את המסה האפילה.
    בכלל אי אפשר לשנוא דבר שלא קיים. ואולי כן?,
    צריך לחשוב על זה.
    אז לילה טוב
    סבדרמיש יהודה

  12. אני חייב להעיר דבר מה למר סבדרמיש היקר – אותו אני מרבה לקרוא ונהנה מאוד מהיצירתיות הלוחמנית שלו בעניינים שנחשבים כמעט טאבו במדע: מר סבדרמיש היקר, לפעמים נראה לי שמלחמת החורמה שלך בחומר האפל היא מעט מוגזמת. מקריאה בכתביך בעניין זה אני למד כי האופציה של המצאות חומר אפל אף כי לא סבירה במיוחד, הרי שהיא קיימת. וכי מה הוא חומר אפל? אין זה איזה חומר קסם כפי שאתה מנסה לשוות לו מראה מגוחך של גנאי. חומר אפל הוא בסך הכל חומר שבכלים שנמצאים בידינו אין אנו מסוגלים לראות. הדבר מתקבל על דעתי ברמת העקרון ואני מאמין שאף על דעתך הוא מתקבל.

    יחד עם זאת כפי שאתה מציין במאמריך השונים, ישנם עוד אפשרויות שלדעתך הן סבירות יותר (למשל צפיפות ולחצי גז, או שינוי בקבועי חוקי ניוטון וכדומה).
    כך, למשל, אותו מגיב נועם, טועה לחשוב כי אתה, מר סבדרמיש יהודה, מכריז בפה מלא כי תאורית החומר האפל טעות היא. אם אני מבין נכון, ובבקשה תקן אותי אם אני טועה, אפילו אתה – מתנגד מובהק של תאורית החומר האפל – מוכן להודות שהאופציה קיימת, גם אם בלתי סבירה. והרי כאנשי מדע או כחובבי מדע אנו יודעים כי במדע כמו במדע, הכל יכול להיות.

    אני לא זוכר מי היה זה שאמר (נדמה לי שדאגלס אדמס, אבל אני לא בטוח) שההבדל בין מדע למדע בדיוני הוא שמדע בדיוני חייב להיות אמין. ז"א במדע הכל יכול להיות, אפילו הדברים שנראים לנו מגוחכים – כמו למשל "חומר אפל" מצחיק שכזה. יש לזכור שאמנם החומר האפל הוא מיין-סטרים מדעי (מה שאומר שסביר להניח, סטטיסטית שהוא קונספט שגוי) אך אין זה עדיין אומר בוודאות ובבטחה כי הוא לא נכון.

    בברכת חברים ותודה על ההזמנה להרצאה,
    עמי בכר

  13. לנועם שלום רב
    ניתוח הדברים שמהם ניתן להסיק את הסבירות הנמוכה של קיום המסה האפילה, אינו דורש תואר שלישי בשום דבר. זה יהיה רק ניתוח מדוייק של תנועת הגלקסיות הספיראליות. הניתוח יגיע לכל נקודה אפשרית להסבר, מן המסה האפילה ועד לתיאוריית ה MOND , ועוד כמה אפשרויות בדרך . תוכל להחליט גם אתה אם המסה האפילה היא האפשרות העדיפה בעינך להסבר.
    אשמח לראותך בהרצאתי בגבעת אולגה – ראה פרטים בתגובתי הראשונה.
    שנה טובה
    סבדרמיש יהודה

  14. להיסטוריה של המדע שלום רב
    את צודקת היסטוריה יקרה, ובאמת לרבים וטובים הייתה קשה הדרך להביע את דעתם וזכור לי שגם כמה מהם לא זכו לראות בתהילתם מעבר למדורות האינקויזיציה. אבל האם זה לדעתך, היסטוריה יקרה, מצדיק לא להשמיע דעות אחרות למקובל?? וודאי היסטוריה יקרה שלא תיתני את ידך לתועבה הזאת.
    הייתי מזמין גם אותך להרצאה שלי , היסטוריה יקרה של המדע, אבל המקום במצפה הכוכבים בטכנודע של גבעת אולגה יהיה צר מלהכיל.
    שנה טובה
    סבדרמיש יהודה

  15. ההיסטוריה של המדע , והפיזיקה של החלקיקים, מלאה בדוגמאות שבהן נתנו הפיזיקאים תחזית לגבי תכונה של היקום שלא ניתן היה להוכיח באותם הימים (הניבוי של פול דיראק לגבי הפוזיטרון לדוגמא), תכונות או חלקיקים תאורטיים שקיומן הוכח עם דיוק מדהים שנים אח"כ. לא הייתי ממהר לזלזל בפיזיקאים התאורטיים ובכושר הניבוי שלהם. עמיתיהם בעבר עשו עבודה טובה.
    היו גם דוגמאות הפוכות כמובן, אבל כאן מדובר בתאוריה שהיא בחזית של ענף האסטרופיזיקה לא בתאוריה שולית שמחזיקים בה תמהונים.
    אין סיבה להחליף את תורת הכבידה, לא מחליפים תאוריות עם הצלחה תצפיתית וניבויית מרשימה כ"כ בלי שיהיו עדויות מרשיעות כנגדה.

  16. עמי בכר היקר, כנראה שעדיין לא הבנת את העיקרון על פיו פועל החומר האפל. ובכן, החומר האפל נמצא רק במקומות שאי אפשר למצוא אותו! , לכן טענתך שהוא נמצא במקום קרוב אלינו, כדור הארץ האהוב שלנו, אינה מתקבלת על דעת מדעני האופל.
    אבל ברור שהחומר האפל נימצא רחוק בקצה היקום ואפילו בענני הגלקסיות ואני מבטיח לך שעוד מעט יקום מדען חכם שיגיד שהוא נימצא, ואפילו הרבה, ביקומים מקבילים, למה?, כי לשם לא נוכל להגיע לצורך הוכחה!
    אז אתה צודק מר בכר, החומר האפל הוא אפלולי, ותאמין לי שהוא לבסוף יתפוס מקום באיזה מגירה אפלולית אי שם בארכיון ההסטוריה ליד חביבתו האנרגיה האפילה, הפלוגיסטון, הקלוריק והתיאוריה הגיאוצנטרית.
    חוץ מזה, אשמח אם יצא לך להיות בהרצאתי.
    סבדרמיש יהודה

  17. יהודה סבדרמיש שלום!
    את השערת החומר האפל המציאו פיסיקאים בעלי תואר שלישי, ובדקו אותם פיסיקאים רבים כנ"ל.
    כיצד אתה ואני שאין לנו אפילו תואר ראשון בפיסיקה יכולים לשער השערות בנידון?!
    האם לדעתך אני ואתה יכולים להעלות השערות לגבי ניתוחי לב,למשל באותה מידה?
    אמנם אני מכיר את תשובתך שהשקעת זמן בלימוד הנושא.
    יש מה להשוות זמן ורצינות זו (שלי כשלך) של חובבים לזמן ורצינות של אנשי מקצוע מדופלמים שמתפרנסים ממחקר בפיסיקה?
    אני מציע לך מקרב לב-שכאשר אתה כותב ומרצה בנושא-תקפיד להזכיר את ההשכלה הפורמלית שיש לך בענין.
    בברכת חובבי מדע
    נועם

  18. לא לחלוטין הבנתי…
    אם כי אני מניח שאני לא היחיד שהרי הקונספט של חומר אפל הוא אפלולי בעצמו.

    אם היקום מכיל ברובו חומר אפל ואם היקום פחות או יותר אחיד, הרי שחומר אפל צריך להיות גם על כדור הארץ באחוזים די דומים, לא? האם מנסים למצוא חומר אפל גם אצלנו? אולי לב ליבת כדור הארץ היא חומר אפל? או אחת השכבות בדרך לליבה?

  19. החומר האפל הזה מזכיר לי את המייל על שני ירחים בשמים שכל הזמן חוזר?, לא יעזור כלום אנשים מאמינים במה שהם רוצים להאמין. כך גם עם החומר האפל. אף אחד לא רואה אותו ולא מרגיש אותו, וכאן במאמר, מזה שאין קרני X מסיקים כמה שהחומר המוזר הזה מתקיים.
    קימות לפחות שבעה אפשרויות נוספות להסביר את התופעות המוסברות ע"י החומר האפל, וההסבר ע"י החומר האפל הוא ממש, ממש, לא המועדף.
    ביום ראשון, 21.10.07 שעה שמונה בערב אני ארצה על כך בטכנודע- מצפה הכוכבים בגבעת אולגה, ליד חדרה. נושא ההרצאה:- על גלקסיה ספיראלית, גרביטציה ומסה אפילה. בהרצאה יעלו בין השאר תיאוריית ה MOND וגם הסברים מקוריים אחרים, כולל של המרצה.
    כל מי שיש לו ספק בנושא המסה האפילה, או סתם רוצה לשמוע על אפשרויות אחרות, מוזמן.
    שיהיה לנו שבוע טוב ושנה טובה.
    סבדרמיש יהודה

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

אתר זה עושה שימוש באקיזמט למניעת הודעות זבל. לחצו כאן כדי ללמוד איך נתוני התגובה שלכם מעובדים.