تتكوّن المادة المظلمة من كتلة تفوق المادة العادية بنحو خمسة إلى واحد، وتبقى غير مرئية وتشكّل لغزاً كونيّاً كبيراً. يسعى الباحثون اليوم إلى استخدام أدوات جديدة لالتقاط جسيماتها المراوغة، وفي جامعة تكساس إيه آند إم يعمل فريق الدكتور روبّاك ماهاباترا على بناء كواشف سيليكون فائقة البرودة مزودة بأجهزة استشعار كمومية لالتقاط أدق الإشارات الصادرة عن المادة المظلمة، بينما يجمع الباحثون بين الكواشف المدفونة تحت الأرض والتلسكوبات والمصادمات لتسليط الضوء على هذه الكتلة الخفية.
كواشف متقدمة تبحث عن ما لا يمكن اكتشافه
يبرز فريق ماهاباترا في تطوير نظام TESSERACT المصمم لتضخيم الإشارات الضعيفة التي كانت مخفية وسط الضوضاء، وتجهز أجهزة الاستشعار المبردة بحيث تكون حساسة لدرجة تسجيل ضربة واحدة من المادة المظلمة في السنة أو أقل. ويصف ماهاباترا المهمة بأنها تشبه وصف فيل من لمس ذيله، مشيراً إلى صعوبتها. ويستند هذا النهج إلى عقود من العمل، منها مشاريع SuperCDMS، لدفع حدود الكشف إلى مستويات أدق وأقل.
البحث العالمي والمؤشرات الجديدة
تشهد المبادرات البحثية حول العالم نشاطاً متزايداً، فكاشف LUX-ZEPLIN (LZ) الواقع تحت الأرض أنهى أحدث جولات تشغيله، واضعاً قيوداً قياسية عالمية على جسيمات WIMP. وتلاحظ حجرة الزينون الحساسة كذلك نيوترينوهات الشمسية، لكن هذا الإنجاز يمثل علامة هامة تشير إلى أن الكواشف بدأت تدخل «ضباب نيوترونات» من الخلفيات. وفي الفضاء، رصد الفلكيون هالة من أشعة غاما بطاقة نحو 20 جيغا إلكترون فولت في مركز مجرّة درب التبانة، وهو ما يتوافق مع نماذج تحليل المادة المظلمة. ويؤكد الخبراء أن لا توجد طريقة واحدة للكشف عن المادة المظلمة، بل تتضافر التجارب والتلسكوبات والنظريات معًا للوصول إلى حل هذا اللغز الكوني.
