งานวิจัยใหม่ชี้ สสารมืดและนิวทริโนอาจมี 'ปฏิสัมพันธ์' กัน ช่วยไขปมจักรวาล

เรื่องราวของจักรวาลยังคงเต็มไปด้วยปริศนา โดยเฉพาะเรื่องของสสารมืด หรือ Dark Matter ที่กินพื้นที่ส่วนใหญ่ในเอกภพแต่กลับมองไม่เห็น ตามทฤษฎีมาตรฐาน (Standard Model) สสารมืดไม่ควรจะมีปฏิสัมพันธ์กับแสงหรือแม้แต่กับตัวมันเอง ส่วนนิวทริโน (Neutrinos) หรืออนุภาคผี ก็มีคุณสมบัติคล้ายกันคือไม่ค่อยยุ่งกับใคร แม้ทางเทคนิค Neutrinos จะถือเป็นสสารมืดรูปแบบหนึ่ง แต่พวกมันเคลื่อนที่เร็วจี๋จนจัดเป็น 'Hot Dark Matter' ซึ่งขัดแย้งกับหลักฐานจากการสังเกตการณ์ที่ชี้ว่าสสารมืดส่วนใหญ่ควรจะเป็นแบบเย็น หรือ 'Cold Dark Matter' ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงเชื่อมาตลอดว่าทั้งคู่ต่างคนต่างอยู่ ไม่น่าจะมีความเกี่ยวข้องกัน

แต่ล่าสุด งานวิจัยใหม่ที่ตีพิมพ์ใน Nature Astronomy กลับเสนอแนวคิดที่ต่างออกไป โดยระบุว่าทั้งสองสิ่งนี้อาจกำลัง "เต้นรำ" หรือมีปฏิสัมพันธ์กันอย่างแนบเนียน ซึ่งถ้าเป็นเรื่องจริง มันอาจเป็นกุญแจสำคัญในการไขปัญหาใหญ่ทางดาราศาสตร์อย่าง Hubble Tension ที่นักดาราศาสตร์ถกเถียงกันมานานได้เลยทีเดียว

ทีมวิจัยใช้วิธีการศึกษาปรากฏการณ์ที่เรียกว่า Cosmic Shear หรือการบิดเบือนของภาพกาแล็กซีอันเกิดจากเลนส์ความโน้มถ่วง (Gravitational Lensing) อธิบายง่ายๆ คือเมื่อแสงเดินทางผ่านโครงสร้างขนาดใหญ่ของจักรวาล แรงโน้มถ่วงจะทำให้ภาพที่เห็นบิดเบี้ยวไปเล็กน้อย หาก Neutrinos และ Dark Matter มีปฏิสัมพันธ์กันจริง มันจะส่งผลต่อการก่อตัวของโครงสร้างขนาดใหญ่เหล่านี้ และทิ้งร่องรอยไว้ในค่า Cosmic Shear ที่วัดได้

จากการวิเคราะห์ข้อมูลตลอด 3 ปีของโครงการ Dark Energy Survey ที่เก็บรวบรวมโดยกล้องโทรทรรศน์ Blanco Telescope ในประเทศชิลี ทีมวิจัยพบร่องรอยการปฏิสัมพันธ์อยู่ที่ระดับประมาณ 1 ใน 10,000 แม้ตัวเลขนี้จะดูน่าตื่นเต้น แต่ในทางสถิติความเชื่อมั่นยังอยู่ที่ระดับ 3 ซิกมา (3σ) ซึ่งในวงการฟิสิกส์ถือว่า "น่าสนใจ" แต่ยังไม่แข็งแรงพอที่จะประกาศว่าเป็น "การค้นพบ" อย่างเป็นทางการ (ซึ่งปกติต้องอยู่ที่ระดับ 5σ)

งานนี้คงต้องฝากความหวังไว้กับข้อมูลชุดใหม่ในอนาคต โดยเฉพาะจาก Rubin Observatory ที่จะช่วยฟันธงได้ว่าทฤษฎีนี้เป็นของจริงหรือแค่เรื่องบังเอิญ ถ้าผลออกมาว่าใช่ แบบจำลองจักรวาลวิทยาที่เราเรียนกันมาอาจต้องถูกรื้อเขียนใหม่ แต่ถ้าไม่ใช่ ก็ถือว่าเป็นอีกหนึ่งสมมติฐานที่พับเก็บเข้าลิ้นชักไป ปล่อยให้จักรวาลเล่นซ่อนแอบกับเราต่อไปอีกสักพัก