Vad är mörk materia? Finns det en mörk materia?
Frågan om universums ursprung, dess förflutna ochFramtiden har oroat människor från oändligheten. Under många århundraden har teorier uppstått och motsatt sig och erbjuder en bild av världen, baserat på kända data. En grundläggande chock för den vetenskapliga världen var Einsteins relativitetsteori. Hon gjorde också ett stort bidrag till att förstå de processer som bildar universum. Relativitetsteorin kunde emellertid inte påstå sanningens titel i sista instans, vilket inte kräver några tillägg. Förbättrade tekniker gjorde det möjligt för astronomer att göra otänkbara tidigare upptäckter, vilket krävde en ny teoretisk grund eller en betydande expansion av redan befintliga bestämmelser. Ett av dessa fenomen var mörk materia. Men om allt i ordning.
Fall av föråldrade dagar
För att förstå termen "mörk materia", låt oss återvända tillbörjan av förra seklet. På den tiden dominerades universums uppfattning som en stationär struktur. Samtidigt den allmänna relativitetsteorin (GTR) antas att förr eller senare dragningskraft kommer att leda till "blockering" av rymdföremål i en enda spole, kommer det att finnas så kallade gravitationskollaps. Det finns inga repulsionskrafter mellan kosmiska föremål. Ömsesidig attraktion kompenseras genom centrifugalkrafter för att skapa en permanent förflyttning av stjärnor, planeter och andra organ. Således är systemet balanserat.
För att förhindra en teoretiskEinstein införde en kosmologisk konstant - en kvantitet som ger systemet det nödvändiga stationära tillståndet, men är faktiskt fiktivt, utan uppenbara skäl.
Expanding Universe
Beräkningarna och upptäckterna av Friedman och Hubble visadedet är inte nödvändigt att bryta mot de vanliga relativitetens normala ekvationer med hjälp av en ny konstant. Det har bevisats, och i dag är det faktiskt inte någon tvivel på vem som universum expanderar, det hade en gång börjat, och det kan inte fortsätta med talets stationaritet. Ytterligare utveckling av kosmologi ledde till framväxten av teorin om ett big bang. Huvudbekräftelsen av nya antaganden är den observerade ökningen med tiden för avståndet mellan galaxerna. Det är mätningen av hastigheten för avlägsnande av angränsande rymdsystem från varandra och ledde till bildandet av en hypotes att det finns mörk materia och mörk energi.
Data som inte överensstämmer med teorin
Fritz Zwicky 1931, och sedan Jan Oort in1932 och på 1960-talet var engagerade i att räkna massans materia av galaxer i fjärrklustret och dess förhållande med hastigheten av deras borttagande från varandra. Från tid till annan kom vetenskapsmännen till samma slutsatser: den här mängden är inte tillräckligt för att gravitationen som skapas av den kan hålla ihop galaxer som rör sig i så höga hastigheter. Zwicky och Oort föreslog att det finns en dold massa, universums mörka materia, vilket inte tillåter kosmiska föremål att sprida sig i olika riktningar.
Hypotesen erkändes emellertid endast av den vetenskapliga världen under sjuttiotalet, efter meddelandet om resultaten av Vera Rubins arbete.
Egenskaper och komposition
Mörk denna typ av materia kallas förkan inte ses med några befintliga medel. Dess närvaro identifieras av en indirekt funktion: mörk materia skapar ett gravitationsfält, samtidigt som det inte emitterar helt elektromagnetiska vågor.
Den viktigaste uppgiften för forskare varfå svar på frågan om vad den här frågan består av. Astrofysiker försökte "fylla" den med den vanliga baryonsubstansen (baryonsubstansen består av mer eller mindre studerade protoner, neutroner och elektroner). I den mörka haloen av galaxer var kompakta, svagt utsläppande stjärnor som bruna dvärgar och stora planeter som var nära Jupiter inkluderade. Sådana antaganden stod emellertid inte emot verifiering. Baryonämnen, bekant och välkänt, kan därför inte spela en viktig roll i galaxernas dolda massa.
Idag söker sökningen efter okända komponenterengagerad i fysik. Praktiska forskare baserade på mikrosystemets supersymmetri, enligt vilken för varje känd partikel finns ett supersymmetriskt par. Här utgör de mörka materia. Emellertid har inga bevis på förekomsten av sådana partiklar uppnåtts, kanske det här är fråga om den närmaste framtiden.
Mörk energi
Upptäckten av en ny typ av materia är inte överöverraskar att universum har förberett forskare. 1998 hade astrofysiker en annan chans att jämföra dessa teorier med fakta. I år präglades en supernova explosion i en galax långt ifrån oss.
Som du vet, för att påskynda kroppsrörelsen, hanbehöver överföra energi. Kraften, som tvingar universet att expandera snabbare, började kallas mörk energi. Detta är inte mindre mystisk del av kosmos än mörk materia. Det är bara känt att det kännetecknas av en enhetlig fördelning genom universum, och dess effekt kan endast registreras på stora kosmiska avstånd.
Och igen den kosmologiska konstanten
Mörk energi skakade på big bang-teorin. En del av den vetenskapliga världen är skeptisk till möjligheten för ett sådant ämne och accelerationen av expansion som orsakas av den. Vissa astrofysiker försöker återuppliva Einsteins glömda kosmologiska konstant, som igen kan förvandlas till ett antal arbetshypoteser från kategorin av ett stort vetenskapligt fel. Dess närvaro i ekvationerna skapar anti-gravitation, vilket leder till en acceleration av expansion. En del konsekvenser av den kosmologiska konstanten är dock inte förenliga med observationsdata.
Idag mörk materia och mörk energi,Att utgöra huvuddelen av materia i universum är pussel för forskare. Det finns inget entydigt svar på frågan om deras natur. Dessutom är det kanske inte den sista hemligheten som håller oss från kosmos. Mörk materia och energi kan vara på tröskeln till nya upptäckter som kan göra vår förståelse för universums struktur.
