แม้เรามองไปในอวกาศอันดำมืดด้วยสารพัดเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ที่มี เรามองเห็นเฉพาะดวงดาวรวมทั้งกาแล็กซีและเทหวัตถุทั้งหลาย หรือแม้กระทั่งหลุมดำที่ไม่เปล่งแสง เราก็ยังหาทางตรวจจับได้ด้วยการสังเกตการเคลื่อนที่ของดาวรอบข้าง แต่ยังมีอีกสิ่งหนึ่งที่ลึกลับยิ่งกว่าหลุมดำ ที่แม้มีเหตุผลหลายประการที่ทำให้นักดาราศาสตร์เชื่อว่าต้องมีสิ่งนี้อยู่จริง แต่ที่ผ่านมาก็ยังไม่มีหนทางใดที่จะพิสูจน์หรือสังเกตมันได้ สิ่งนั้นคือ “สสารมืด (Dark Matter)”

เหตุผลที่เชื่อว่ามี “สสารมืด” อยู่จริงนั้นมีมากมาย ยกตัวอย่างเช่นหากอวกาศเป็นเพียงความเวิ้งว้างว่างเปล่า กระจุกกาแล็กซีทั้งหลายก็คงไม่สามารถทรงตัวอยู่ได้ จะต้องมีอะไรที่คอยประคับประคองให้กระจุกกาแล็กซีรักษารูปทรง ไม่ให้แตกตัวไปจากกัน นักดาราศาสตร์เชื่อว่าภายในกระจุกกาแล็กซียังมีมวลอีก 10 เท่าที่เรามองไม่เห็น สิ่งนั้นคือ “สสารมืด” นั่นเอง หรือแม้แต่ภายในกาแล็กซีทั้งหลายก็ต้องมีสสารมืดอยู่ เพราะปกติเราจะเห็นดวงดาวต่างๆในกาแล็กซีกระจุกรวมกันที่ตรงกลาง แถมอาจมีหลุมดำมวลยวดยิ่งในใจกลางด้วย ซึ่งหากไม่มีสสารมืดคอยยืดเอาไว้ เมื่อกาแล้ซีหมุนรอบตัวเอง ความเร็วของศูนย์กลางจะต้องเร็วกว่าความเร็วบริเวณขอบกาแล็กซี แต่ในความเป็นจริง ความเร็วทั้งศูนย์กลางและขอบแทบไม่ต่างกันเท่าไร แสดงว่ามีอะไรบางอย่างที่มองไม่เห็นสังเกตไม่ได้ยึดมันเอาไว้เป็นแผ่นเดียวกัน (ภาพประกอบบทความเป็นภาพวาดแสดงกระจุกกาแล็กซีต่างๆเป็นสีเหลืองและแทนที่ “สสารมืด” เป็นเส้นใยสีน้ำเงิน” (เครดิตภาพ Zarija Lukic / Lawrence Berkeley National Laboratory)

นักฟิสิกส์พยายามมองหาอนุภาคที่ประกอบกันขึ้นมาเป็นสสารมืด (เมื่อเป็นสสารก็ต้องประกอบขึ้นจากอนุภาค) โดยที่ผ่านมามักจะมองหาไปใน กลุ่มอนุภาคนอกแบบจำลองมาตรฐาน  โดยเห็นไปใน2 ทางว่าถ้าไม่เป็นอนุภาคเบาจำพวก axion ก็เป็นอนุภาคหนักจำพวก WIMP ( Weakly interacting massive particle) แต่มีงานวิจัยชิ้นหนึ่งของนักวิจัยชาวเยอมัน P. Adlarson และทีงานที่ตีพิมพ์ในปี 2557 ได้กล่าวถึงอนุภาคทั่วไปในแบบจำลองมาตรฐาน นั่นคือควาร์ก จำนวน 6 ตัวประกอบกันขึ้นมาเป็น อนุภาค d* (อ่านว่า ดี-สตาร์) ในชื่อของ d* (2380) hexaquark ว่านี่อาจเป็นอนุภาคของสสารมืดก็เป็นได้

ล่าสุด 2 นักวิจัยอันได้แก่ Dr. MIkhail Bashkanov และศาสตราจารย์ Daniel Watts  แห่งมหาวิทยาลัยยอร์ก ได้ทำการตีพิมพ์ผลงานวิจัยล่าสุดเมื่อ 12 ก.พ.2563 ว่า อนุภาค d* อาจเป็นคำตอบของสิ่งที่เราค้นหาอยู่ โดยอนุภาค d* เพียงอนุภาคเดี่ยวๆจะมีลักษณะเไม่เสถียรและจะสลายตัวไปอย่างรวดเร็ว แต่หากมีอนุภาค d* หลายตัว มันจะสามารถสร้างวความสเถียรขึ้นมาได้และมีอายุค่อนข้างยืนนาน ในช่วงเริ่มแรกหลังการกำเนิดเอกภพนั้น อนุภาค d* ได้เข้ามารวมกันและฟอรมตัวขึ้นเป็นสสารควบแน่นโพส-ไอน์สไตน์ (Bose–Einstein condensate)หรือสสาร BEC ซึ่งมีความเย็นยิ่งยวดขึ้นมา อุณหภูมินี้ในทางทฤษฎีแล้วถือว่าทุกสิ่งทุกอย่างหยุดการเคลื่อนไหวนิ่งสนิท อะตอมในเวลานั้นจะเริ่มทับซ้อนและรวมตัวกัน จากนั้นจะถึงอิเล็คตรอนอิสระเข้ามาก่อตัวเป็นสสารที่มีประจุเป็นกลาง นักวิจัยทั้งสองเชื่อว่า BEC ทีเกิดจากควาร์ 6 ตัวและมีอิเล็คตรอนอยู่ด้านนอก จะสามารถเคลื่อนผ่านสสารชนิดอื่น ๆได้ ซึ่งเจ้า BEC นี้เองที่ทุกวันนี้กลายเป็น “สสารมืด” ขึ้นมา

นักวจัยทั้งสองเชื่อว่า หากทฤษฎีนี้เป็นจริง เราจะต้องหาทางตรวจจับ “ลายเซ็นต์” จากการสลายตัวของ BEC ได้ในซักวัน แม้ BEC จะมีอายุยืนนานแค่ก็อาจสลายตัวได้เมื่อปะทะกับอนุภาคอื่นที่แม้แต่ในอวกาศใกล้โลกก็น่าจะมีสิ่งที่เหลือจากการสลายตัวของ BEC ให้ตรวจพบ และนั่นหมายถึงเราจะได้พบ “สสารมืด” เสัยที

ที่มา https://www.livescience.com/amp/hexaquarks-could-explain-dark-matter.html

เรียบเรียงโดย @MrVop