हाम्रो ब्रह्माण्डमा एउटा रहस्यमय पदार्थको हावी छ, जसलाई काला पदार्थ (Dark Matter) भनेर चिनिन्छ। यस काला पदार्थको नामबाटै कतिपय कुराहरु स्पस्ट हुन्छन । किनभने, यस्ता पदार्थ ब्रमाण्डमा ९५ प्रतिशत छ्न् ।

यस्ता पदार्थले प्रकाशलाई शोष्ने वा परावर्तन गर्ने गर्देनन् । विद्युतीय चुम्वकीय विकिरण पनि उत्सर्जन गर्दैनन् । यसैकारण यसलाई वृस्तित रुपमा पत्ता लगाउन कठिन कार्य भएको छ ।

हालै टोहोकू विश्वविद्यालयका अनुसन्धानकर्ताहरुको टोलीले स्टेलर काइनाम्याटिक्स (stellar kinematics) अर्थात् अन्तरिक्षमा तराहरुको गति मापन र अवलोकन गरेर हाम्रो ब्रम्माण्डका साना आकाशगंगाहरुमा छरिएका काला पदार्थको क्षमता अनुसन्धान गरेको छ ।

“हामीले पत्ता लगाएका काला पदार्थको क्षमता निकै साना भएकाले यस आधारमा त्यस्ता पदार्थ सजिलै छरिएरसँगै बस्दैन,” अध्ययनकर्ता टोलीका प्रमुख प्राध्यापक कोहेइ हायाशी भन्छन् ।

अनुसन्धानकर्ता हायाशीका अनुसार धेरैजसो काला पदार्थ रहस्यमयी छन्,  तर परमाणु भौतिकशास्त्रदेखि खगोल विज्ञानको सैद्भान्तिक तथा प्रयोगात्मक अनुसन्धानबाट त्यस्ता पदार्थको वर्णन थोर-थोरै रुपमा बढ्दै गएको छ ।

अधिक काला पदार्थका बारे वेखबर छन् तर एक महत्वपूर्ण ‘सेल्फ-इन्टरयाक्टिङ डार्क म्याटर’ सिद्धान्त अनुसार आसपासका काला पदार्थ अनुसरण गर्न सकिन्छ ।

त्यस सिद्धान्तका आधारमा, सारमा आकाशगंगाको केन्द्रमा यस्ता काला पदार्थको वितरणको घनत्व अति कम छन्, किनभने यिनीहरु स्वत छरिएका काला पदार्थ हुन ।

यद्यपी, एक विशाल तारा सूपर नोभा विष्फोटनले आफ्नो आयु समाप्तीको नजिक पुर्‍याउँदछ, यसैले अति कम मात्रामा छरिएको हुनसक्छ । त्यसकारण, सुपरनोभा विस्फोटन वा काला पदार्थ आफ्नो स्वरुपका कारण अति कम घनत्वमा रहने भन्ने छुट्याउन चुनौतिपूर्ण हुन्छ ।

त्यसको निर्कोल गर्न, अनुसन्धानकर्ता हायशीको समूहले कम उज्यालो भएका, पुरानो आकांशगंगा, काला पदार्थ हावी भएको, फलाम तत्व कम भएको र कम रसायनिक तत्व उत्पत्ति भएको ‘अल्ट्रा-फेन्ट ड्वार्फ ग्यालेक्सी’ मा अध्ययन केन्द्रित गरिएको थियो । उनीहरुले त्यहाँ सूपरनोभा विस्फोटनको प्रभावलाई कम गरेर अनुसन्धान गर्दा केही ताराहरु मात्र रहेको पाइएको छ ।

यस अनुसन्धानबाट आकाशगंगाको केन्द्रीय भागमा काला पदार्थको धनत्व पाइएको छ । यस विधिले ‘सेल्फ इन्टरयाक्ट्रिङ डार्क म्याटर’को सिद्धान्तमा आधारित अध्ययन थप चुनौतिपूर्ण भएको अनुसन्धानकर्ताहरुले प्रेस विज्ञ्यप्तीमा उल्लेख गरेका छन् ।

माथिको चित्रमा देखाइए अनुसार तुलनात्मक रुपमा साना र कम प्रकाशमान बाम आकाशगंगा सेगूइको केन्द्रमा अधिक काला पदार्थ केन्द्रित भएको पत्ता लागेको अनुसन्धानमा उल्लेख छ । उक्त अध्ययनले आकाशगंगाको केन्द्रमा छरिएका काला पदार्थको सीमित पाइएको छ ।

अनुसन्धानकर्ता हायशी भन्छन्, “सेल्फ-फेन्ट ड्वार्फ ग्यालेक्सी’मा काला पदार्थको अवस्था जान्न हाल भएका काला पदार्थमा आधारित सिद्धान्त ‘स्टेलर काइनाम्याटिक्स’ कतिको प्रयोगसिद्ध छन् भनेर हाम्रो अध्ययनले थप उजागर गरेको छ।”