آیا زمان پیدایش ماده‌ی تاریک به قبل از بیگ‌بنگ باز می‌گردد؟
بر اساس مقاله‌ای که به‌تازگی در یکی از مجلات معتبر چاپ شد، ماده‌ی تاریک به ماده‌ی رازآلودی گفته می‌شود که تقریباً یک‌چهارم جهان را پوشش داده و منشاء آن احتمالاً به قبل از بیگ بنگ باز می‌گردد. در تصویر فوق، تکامل جهان با آغاز آن در بیگ بنگ نشان داده می‌شود و ریزموج پس زمینه‌ی کیهانینیز در این‌جا به چشم می‌خورد. شکل‌گیری نخستین ستاره‌ها پایانی بر اعصار تاریک کیهانی است و کهکشان‌ها از آن پس به عرصه‌ی ظهور پای می‌گذارند.
دکتر «تامی تنکانن» محقق فوق دکتری در دانشگاه جونز هاپکینز، می‌گوید: «ما رابطه‌ی تازه‌ای میان اخترشناسی و فیزیک ذرات پیدا کردیم. اگر ماده‌ی تاریک از ذرات جدیدی تشکیل می‌یابد که قبل از بیگ بنگ به وجود آمده‌اند، در این صورت شیوه‌ی توزیع کهکشان‌ها در آسمان به‌طور منحصربفردی تحت تاثیر قرار می‌گیرد. شاید بتوان از این رابطه برای افشای هویت ماده‌ی تاریک و نتیجه‌گیری درباره‌ی زمانِ قبل از بیگ بنگ استفاده کرد.»
اگرچه دانشمندان اطلاعات صریح و چندان زیادی درباره‌ی ماده‌ی تاریک ندارند، اما این ماده نقشی کلیدی در شکل‌گیری کهکشان‌ها و خوشه‌های کهکشانی ایفا میکند. دانشمندان برای مدت طولانی این طور تصور می‌کردند که ماده‌ی تاریک باید ماده‌ای باقیمانده از انفجار بیگ بنگ باشد. دکتر تنکانن افزود: «اگر ماده‌ی تاریک به واقع از بقایای بیگ بنگ باشد، در این صورت باید محققان در موارد زیادی نشانه‌های مستقیمی از ماده‌ی تاریک را در آزمایش‌های مختلف فیزیک ذرات یافته باشند.»
محققان با بهره‌گیری از یک چارچوب نظری ریاضی ساده و جدید نشان دادند که احتمال دارد ماده‌ی تاریک در طول دوره‌ای موسوم به «تورم کیهانی» ایجاد شده باشد؛ یعنی زمانی که فضا با سرعت چشم‌گیری در حال انبساط بود. تصور بر این است که این انبساط سریع به ایجاد انواع مشخصی از ذرات به‌نام «اسکالر» ختم شده باشد. تاکنون، تنها یک ذره‌ی اسکالر کشف شده است و «بوزون هیگز» نام دارد. دکتر تنکانن در ادامه بیان کرد: «ما از ماهیت ماده‌ی تاریک اطلاعات درخوری نداریم، اما اگر رابطه‌ای میان آن و ذرات اسکالر وجود داشته باشد، باید قدمت آن رابطه به قبل از بیگ بنگ باز گردد. با سناریوی ریاضی جدیدی که پیشنهاد داده‌ایم، نیازی نیست انواع جدیدی از برهم‌کنش‌ها را میان ماده‌ی تاریک و ماده‌ی مرئی در ورای گرانش لحاظ کنیم. اگرچه این ایده جدید نیست که می‌گویند ماده‌ی تاریک قبل از بیگ بنگ هم وجود داشته است، اما سایر فیزیکدانان نظری از انجام محاسباتی که بتواند از این ایده پشتیبانی کند، عاجز مانده‌اند.»
محققان اینگونه توضیح می‌دهند: «مطالعه‌ی جدید نشان می‌دهد که محققان همیشه از ساده‌ترین سناریوهای ریاضی برای منشاء ماده‌ی تاریک چشم‌پوشی می‌کرده‌اند. این مطالعه روشی برای آزمایش منشاء ماده‌ی تاریک ارائه میکند. در این راستا، به مشاهده‌ی آثار ماده‌ی تاریک بر توزیع ماده در جهان می‌پردازد. اگرچه این نوع ماده به قدری فرار است که نمی‌توان به این سادگی در آزمایش‌های ذرات پیدا کرد، اما می‌تواند وجود خودش را در مشاهدات اخترشناسی فاش کند.»
