Εξηγούμε τι είναι η σκοτεινή ύλη και γιατί είναι τόσο σημαντική. Επίσης, τι είναι η αντιύλη και η σκοτεινή ενέργεια.
Τι είναι η σκοτεινή ύλη;
Στην αστροφυσική, η σκοτεινή ύλη είναι γνωστή ως συστατικό τουσύμπαν Διακρίνεται από τη λεγόμενη βαρυονική ύλη (κανονική ύλη), τα νετρίνα και τη σκοτεινή ενέργεια. Το όνομά του προέρχεται από το γεγονός ότι δεν εκπέμπει ούτε αλληλεπιδρά με κανέναν τρόπο με την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία και επομένως είναι αόρατο σε όλο το φάσμα της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας. Δεν πρέπει, ωστόσο, να συγχέεται με την αντιύλη.
Η σκοτεινή ύλη αποτελεί το 25% του μάζα σύνολο του σύμπαντος και υπάρχουν ισχυρές ενδείξεις για την ύπαρξή του λόγω των επιπτώσεων τουβαρύτητα, τα οποία είναι αισθητά στα αστρονομικά αντικείμενα γύρω σας. Στην πραγματικότητα, η πιθανότητα να υπήρχε προτάθηκε για πρώτη φορά το 1933, όταν ο Ελβετός αστρονόμος και φυσικός Fritz Zwicky παρατήρησε ότι μια «μη ορατή μάζα» επηρέασε τις τροχιακές ταχύτητες των σμηνών γαλαξίες. Από τότε πολλά άλλα παρατηρήσεις επιπλέον συμφώνησαν να αναφέρουν την πιθανή ύπαρξή του.
Δεν είναι γνωστά πολλά για τη σκοτεινή ύλη. Η σύνθεσή του είναι ένα αίνιγμα, αλλά μια πιθανότητα θα μπορούσε να είναι ότι αποτελείται από συνηθισμένα, βαριά νετρίνα ή απόσωματίδια πρόσφατα προτάθηκαν στοιχεία, όπως τα WIMP. ασθενώς αλληλεπιδρώντα ογκώδη σωματίδια), ή axions, για να αναφέρουμε μόνο μερικά παραδείγματα. Η οριστική απάντηση για τη σύνθεσή του είναι ένα από τα κύρια ερωτήματα της σύγχρονης κοσμολογίας και του φυσικός των σωματιδίων.
Σημασία της σκοτεινής ύλης
Η ύπαρξη της σκοτεινής ύλης είναι σημαντική για την κατανόηση του μοντέλου σχηματισμού του σύμπαντος του μεγάλη έκρηξη και τον τρόπο συμπεριφοράς των διαστημικών σωμάτων. Οι επιστημονικοί υπολογισμοί δείχνουν ότι υπάρχει πολύ περισσότερη ύλη στο σύμπαν από ό,τι μπορεί να παρατηρηθεί. Για παράδειγμα, είναι σύνηθες η προβλεπόμενη συμπεριφορά των γαλαξιών να αλλάζει χωρίς προφανή λόγο, εκτός από την πιθανότητα να υπάρχει μια μη παρατηρήσιμη ποσότητα ύλης που ασκεί μια βαρυτική τροποποίηση στο ύλη ορατός.
Αντιύλη
Δεν πρέπει να συγχέουμε τη σκοτεινή ύλη με την αντιύλη. Η τελευταία είναι μια μορφή συνηθισμένης ύλης, όπως αυτή που μας αποτελείται, αλλά αποτελείται από θεμελιώδη σωματίδια αντίθετου ηλεκτρικού πρόσημου: θετικό / αρνητικό.
Ένα αντιηλεκτρόνιο είναι ένα σωματίδιο αντιύλης που αντιστοιχεί σε α ηλεκτρόνιο, αλλά με θετικό φορτίο αντί για αρνητικό. Η αντιύλη δεν υπάρχει σε σταθερή μορφή γιατί εκμηδενίζεται με την ύλη (η οποία υπάρχει σε μεγαλύτερη ποσοστό) οπότε δεν είναι οργανωμένο σεάτομα και στομόρια αισθητός. Η αντιύλη μπορεί να ληφθεί μόνο μέσω επιταχυντών σωματιδίων. Ωστόσο, η παραγωγή του είναι περίπλοκη και δαπανηρή.
Σκοτεινή ενέργεια
Η σκοτεινή ενέργεια είναι μια μορφή ενέργειας που υπάρχει σε όλο το χώρο του σύμπαντος, η οποία τείνει να επιταχύνει την διαστολή της μέσωΠίεση ήβαρυτική δύναμη αποκρουστικός.
Υπολογίζεται ότι το 68% των Ενέργεια-η ύλη του σύμπαντος είναι αυτού του τύπου, και ότι είναι μια πολύ ομοιογενής μορφή ενέργειας, η οποία δεν αλληλεπιδρά με καμία άλλη από τις θεμελιώδεις δυνάμεις του σύμπαντος, γι' αυτό και ονομάζεται "σκοτεινή". Αλλά δεν έχει καμία σχέση, καταρχήν, με τη σκοτεινή ύλη.