Αναπαραγωγή του άρθρου του Μόντε της Παρασκευής 17 Μαρτίου 2000
Εάν η σκοτεινή ύλη καμπυλώνει τη διαδρομή του φωτός, τότε είναι σίγουρο ότι υπάρχει.
Η παραμόρφωση εικόνων απομακρυσμένων γαλαξιών αποδεικνύει την ύπαρξη τεράστιων, αόρατων αντικειμένων. Εδώ και χρόνια, οι αστρονόμοι προσπαθούν να αποδείξουν την ύπαρξη σκοτεινής ύλης (90% της ύλης στο σύμπαν). Πολλές υποθέσεις έχουν προταθεί για να εξηγήσουν τη φύση αυτού του μέσου που διαφεύγει από τα τηλεσκόπια: μαζικά αντικείμενα (κοκκινομάτια) και στοιχειώδη σωματίδια (νετρίνα). Ωστόσο, το ποσό δεν αρκεί. Γι' αυτό υποθέτεται ότι η ύλη αυτή μπορεί να αποτελείται από θεωρητικά σωματίδια που ακόμη δεν έχουν ανακαλυφθεί. Οι αστρονόμοι είναι σαφείς: το 90% της ύλης του σύμπαντος διαφεύγει από τα τηλεσκόπιά τους. Στις φωτογραφίες εμφανίζονται μόνο οι γαλαξίες και οι δισεκατομμύρια αστέρες που τους αποτελούν, οι σκοτεινές ή φωτεινές νεφέλες που διακοσμούν τον ουρανό και τεράστια αναφλέξεις ενέργειας, των οποίων οι μηχανισμοί παραγωγής δεν είναι εντελώς κατανοητοί (...). Με τη βοήθεια της τεχνολογικής προόδου, έχουν ανοίξει νέα παράθυρα στο υπέρυθρο, το υπεριώδες, τις ακτίνες Χ και τις ακτίνες γάμμα. Πιο πρόσφατα, οι αστρονόμοι έχουν ανοίξει την αστρονομία των νετρίνων, ελαφρώς παρασιτικά σωματίδια που θα συμβάλλουν σημαντικά στη μάζα του σύμπαντος. ...Όμως οι θεωρητικοί γνωρίζουν καλά ότι, ακόμη και έτσι, το μεγαλύτερο μέρος του σύμπαντος διαφεύγει από την αστρονομική κοινότητα, η οποία δεν μπορεί να είναι ικανοποιημένη με το περιορισμένο πεδίο εμπειρίας (10% του συνόλου) που της προσφέρεται. Ακριβώς γι' αυτό, ερευνούν εδώ και πολλά χρόνια να αποδείξουν την ύπαρξη αυτής της διάσημης σκοτεινής ύλης, που αποτελεί το κύριο συστατικό του σύμπαντος. Μία ομάδα από το Ινστιτούτο Αστροφυσικής της Παρίσι, σε συνεργασία με γαλλικούς αστρονόμους (CEA Saclay, Τηλεσκόπιο Καναδά-Γαλλία-Χαβάη (CFHT) και Εργαστήριο Διαστημικής Αστρονομίας της Μαρσέιλια) και ξένους (Καναδάς, Γερμανία, ΗΠΑ), μόλις άνοιξε ένα παράθυρο σε αυτόν τον κόσμο. Λίγο πριν, μία ομάδα από τη Βρετανία υπό την ηγεσία του Richard Ellis (Cambridge και Caltech) και μία από τις ΗΠΑ υπό την ηγεσία του Tyson (Bell Labs, Ντζέρσεϊ), οι οποίες επιβεβαίωσαν μερικώς αυτά τα αποτελέσματα.
Πώς κατάφεραν οι ερευνητές να επικρατήσουν του αόρατου και να επιβεβαιώσουν την ύπαρξη αυτής της σκοτεινής ύλης; Με τη βοήθεια ενός αρχής που λέει ότι το φως καμπυλώνεται στη γειτονιά μίας τεράστιας μάζας ύλης (Ήλιος, ακτίνες γαλαξιών), λόγω της βαρύτητας. Αυτή η υπόθεση έχει επαληθευτεί πολλές φορές. Ωστόσο, οι αστρονόμοι αναρωτήθηκαν αν το ίδιο φαινόμενο μπορεί να παρατηρηθεί και με τη σκοτεινή ύλη, η οποία υποτίθεται ότι είναι λίγο πυκνή και υπάρχει σε σημαντικές ποσότητες. Εάν ήταν έτσι, αυτή η σκοτεινή ύλη θα αποκάλυπτε την παρουσία της, χωρίς να μπορεί να δει. «Κοσμική αστιγματισμός». «Το 1991, εξηγεί ο Yannick Mellier, από το Ινστιτούτο Αστροφυσικής της Παρίσι, η θεωρία προέβλεπε ότι απομακρυσμένα αντικείμενα, όπως οι γαλαξίες, μπορούσαν λόγω της παρουσίας τεράστιων μαζών σκοτεινής ύλης στη διαδρομή του φωτός τους, να εμφανίζονται ελαφρώς παραμορφωμένα και να έχουν μορφή αποκαμπυλωμένων ελλειψοειδών. Ωστόσο, σύμφωνα με τους υπολογισμούς, αυτό το φαινόμενο του κοσμικού αστιγματισμού ήταν τόσο ασθενές που το ανίχνευσή του είχε τη φύση μίας πρόκλησης.» Παράλληλα, οι ερευνητές δεν διέθεταν τότε ένα θεωρητικό μοντέλο για να επαληθεύσουν πιθανές μετρήσεις, και επίσης δεν διέθεταν κάμερες αρκετά αποδοτικές για να τις υλοποιήσουν. Από τότε, η κάμερα CFH 12K έχει αναπτυχθεί και ο Καναδός Ludovic Van Waerbeke έχει αναπτύξει εργαλεία επεξεργασίας προσαρμοσμένα σε αυτό το πρόγραμμα έρευνας. Μετά από πέντε χρόνια ανάλυσης των περίπου 200.000 απομακρυσμένων γαλαξιών που φωτογραφήθηκαν από το τηλεσκόπιο Καναδά-Γαλλία-Χαβάη, οι ερευνητές τελικά κατάφεραν να επιτύχουν το στόχο τους. Στις φωτογραφίες του ουρανού που πήρε το CFHT, μετά από κατάλληλη επεξεργασία, εμφανίζονται σήμερα εκατοντάδες μικρές πράσινες ελλείψεις, που αντιπροσωπεύουν τόσους γαλαξίες. ...Μπορούμε λοιπόν να συμπεράνουμε ότι αυτό το φαινόμενο είναι πράγματι αποτέλεσμα βαρυτικής δράσης στο φως που εκπέμπεται από τους γαλαξίες; «Απολύτως (...),» απαντά ο Yannick Mellier. Χωρίς ύλη στη διαδρομή των φωτεινών ακτίνων – δηλαδή χωρίς βαρυτική επίδραση – οι ελλειπτικοί γαλαξίες φαίνονται ως μικρά κυκλικά σημεία. Στην αντίθετη περίπτωση, η φωτογραφία είναι γεμάτη μικρές ελλείψεις. Επιπλέον, η βαρυτική δράση τείνει να οργανώσει αυτούς τους γαλαξίες. Λίγο όπως ένα μαγνήτης που καθοδηγεί τη σκόνη στο σίδηρο σύμφωνα με τις γραμμές του μαγνητικού πεδίου που εφαρμόζεται. Άγνωστα σωματίδια. Αυτές οι ανιχνεύσιμες παραμορφώσεις και η αναδιάταξη των γαλαξιών επιτρέπουν να δηλώσουμε ότι το φως έχει αποκλίνει από τη διαδρομή του λόγω των διαστημικών νήματων αδιάφανης και αόρατης ύλης. Μία ύλη με χαμηλή πυκνότητα (σε αντίθεση με τον Ήλιο και τα σμήνη γαλαξιών), αλλά με αισθητά αποτελέσματα, λόγω της τεράστιας έκτασής της: 100 εκατομμύρια έως ένα δισεκατομμύριο παρσέκ (1 παρσέκ αντιστοιχεί σε 3,36 ετών φωτός). Για σύγκριση, η δική μας γαλαξία μετρά μόνο 34.000 παρσέκ στο μέγιστο μήκος της. ...Στο τρισδιάστατο μοντέλο που η γαλλική ομάδα ανακατασκεύασε σε υπολογιστή, το φαινόμενο είναι εντυπωσιακό. Κατά τη διαδρομή του μέχρι εμάς, το φως συνεχώς αλλάζει κατεύθυνση στη γειτονιά αυτών των νημάτων, που σχηματίζουν σαν μία είδους γριγκόλα στο χώρο που καταλαμβάνουν. Μία δομή που αποκαλύπτει την ιστορία του σύμπαντος και αποκαλύπτει τις αρχικές συνθήκες της δημιουργίας του. Επειδή η σκοτεινή ύλη που διαφεύγει από την όρασή μας δεν είναι της ίδιας φύσης (βαρυονικής) με την ύλη από την οποία αποτελούνται οι αστέρες και εμείς οι ίδιοι. Σύμφωνα με τους θεωρητικούς, αποτελείται από σωματίδια – αδύνατα (WIMPs), αξιόνια, υπερσυμμετρικά σωματίδια κ.λπ. – που ακόμη δεν έχουν ανακαλυφθεί. ...Μία νέα πόρτα μόλις άνοιξε, για να την εκμεταλλευτούν οι αστρονόμοι. Πρόκειται να το κάνουν σύντομα με την εκκίνηση, σ