كتب – رامز يوسف:
رصدت أجهزة تحلق على ارتفاع يزيد على (29 كيلومتراً) فوق أنتاركتيكا نبضتين لاسلكيتين غير قابلتين للتفسير قادمتين من تحت الجليد – ويبدو أن هاتين الإشارتين تتحديان فيزياء الجسيمات.
حدد الباحثون أن النبضات الراديوية جاءت من زوايا حوالي 30 درجة تحت سطح أنتاركتيكا، وهو ما تحظره قوانين الفيزياء نظرياً. تشير الحسابات إلى أن الإشارات اضطرت لمرور آلاف الكيلومترات من الصخور للوصول إلى السطح؛ ومع ذلك، يتوقع العلماء أن تمتص الصخور النبضات خلال هذه الرحلة، ما يجعلها غير قابلة للرصد.
يبحث الفريق العلمي الآن بشكل أعمق في سبب هذه النبضات غير المتوقعة. واستبعدوا بعض التفسيرات المحتملة باستخدام مرصد بيير أوجيه في الأرجنتين، وشاركوا هذه النتائج في دراسة نُشرت في مجلة “فيزيكال ريفيو ليترز”.
قالت ستيفاني ويسل، عالمة فيزياء الجسيمات والمؤلفة المشاركة في الدراسة، في بيان: “إنها مشكلة مثيرة للاهتمام، لأننا ما زلنا لا نملك تفسيرًا فعليًا لماهية هذه الشذوذات”.
رُصدت النبضات الغامضة لأول مرة من خلال تجربة هوائي أنتاركتيكا النبضي العابر (ANITA). يتألف هوائي أنيتا من 24 هوائيًا لاسلكيًا مُثبتًا على منطاد تابع لوكالة ناسا، يقع بالقرب من القطب الجنوبي لتجنب تداخل الإشارات.
صُمم المشروع لجمع بيانات حول النيوترينوات – وهي جسيمات دون ذرية يصعب دراستها بشكل خاص لافتقارها إلى الشحنة الكهربائية وكتلتها الضئيلة. وقد أكسبتها هذه الخصائص المُحيرة لقب “الجسيمات الشبحية”.
لكن ويسل قالت إن إشارات الراديو المُربكة “على الأرجح لا تُمثل النيوترينوات”. وأوضحت أن النماذج الحالية تتوقع أن النبضات التي تُسببها النيوترينوات ستنشأ من زوايا بعيدة جدًا عن 30 درجة تحت السطح. تُقدم الدراسة الجديدة أدلةً إضافية على أن النيوترينوات ربما لا تكون متورطة.
باستخدام نماذج رياضية ومحاكاة معقدة، استبعد فريق البحث أيضًا الضوضاء وتفاعلات الجسيمات المعروفة كمصدر للإشارات. حتى أنهم فحصوا بيانات من تجارب أخرى لمعرفة ما إذا كانوا قد لاحظوا أي تفاعل يمكن أن يُسبب النبضات، ولكن دون جدوى.
بما أن هذه الملاحظات لا يمكن تفسيرها بالنموذج القياسي، وهي النظرية التي تصف الجسيمات دون الذرية، فإن الظاهرة المسؤولة عن هذه النبضات قد تكون مفتاحًا لفهم علمي جديد.
قال بنجامين فلاجز، المؤلف المشارك في الدراسة: “هناك منظّرون يقترحون بعض التفاعلات التي تتجاوز النموذج القياسي من أنواع مختلفة من الجسيمات”.
البحث عن السر
إذا لم تكن النيوترينوات مسؤولة عن الإشارات الراديوية، فما هو السبب إذن؟
يرجح بعض النظريات أن الإشارات تأتي من المادة المظلمة – ذلك الكيان غير المرئي الذي يُشكل حوالي 27% من الكون، والذي لا يزال غير مفهوم جيدًا – وفقًا لـ ويسل. لكن هناك حاجة إلى مزيد من البيانات قبل التوصل إلى أي استنتاج ذي معنى. تُفضل ويسل النظرية القائلة بأن أصل هذه النبضات قد يُفسر بسلوك غير معروف حتى الآن للموجات الراديوية، ولكن لا يوجد دليل يدعم هذا التخمين أيضًا. وأضافت: “إذن، يُعد هذا حاليًا أحد تلك الألغاز القديمة”.
من المتوقع أن يُساعد جهاز “حمولة رصد الطاقة الفائقة”، وهو جهاز جديد قائم على البالون، ذو مستويات حساسية متقدمة، في حل هذا اللغز من خلال اكتشاف المزيد من الشذوذ، ما يُوفر المزيد من البيانات التي يجب فحصها بدقة. وقالت فلاجز: “كلما زادت البيانات التي يُمكننا الحصول عليها، زادت قدرتنا على تحديد الخطأ الإحصائي”. سيُطلق الجهاز من أنتاركتيكا في ديسمبر.
وأضافت فلاجز: “لم نكتشف كل شيء بعد. إنه أمر مثير للباحثين لأن هذه مشاكل لم يكتشفها أحد من قبل”.
المصدر: Live Science
اقرأ أيضا:
