Wszechświat obejmuje wszystko, co do tej pory poznaliśmy, ale tylko to czubek góry lodowej w ogromnym morzu tajemnic. Jednym z nich jest ciemna materia i związane z nią pytanie: czy jest to pierwiastek najobficiej występujący? Odpowiedź brzmi tak.
W ubiegłym stuleciu stało się to wiadome. We wszechświecie istnieje rodzaj materii o całkowicie tajemniczych właściwościach fizycznych. Nie jest to w ogóle porównywalne z innym rodzajem energii lub materii, ale jedno jest pewne. W porównaniu z innymi pierwiastkami we wszechświecie ciemna materia jest 6 do 7 razy bardziej obfita. Powód? Kilka hipotez jest wciąż rozpatrywanych, ale nic konkretnego.
Możesz również zainteresować się naszym artykułem: Poznaj te wspaniałe zwroty o wszechświecie i kto je powiedział!
Wprowadzenie do tematu. Czym jest ciemna materia?
Aby zrozumieć, czym jest ciemna materia, Musi sięgać prawie 100 lat temu. Dzięki interwencji Jana Oorta, a później Fritza Zwicky'ego wiadomo, że ciemna materia jest namacalnym faktem.
Źródło: ivdes
Zgodnie z ich wnioskami, ciemna materia jest we wszechświecie pierwiastkiem występującym we wszechświecie, niezdolnym do wychwytywania, pochłaniania ani emitowania światła. Jest obecny we wszystkich procesach grawitacyjnych dużych obiektów kosmicznych, przyczyniając się do ekspansji galaktyk. Dlatego zrozumienie, czym jest ciemna materia, jest ważniejsze, niż sądzi się na pewno.
W skrócie. Jakie są cechy ciemnej materii?
Wychodząc z najważniejszej przesłanki, ciemna materia jest pierwiastkiem występującym w dużych ilościach we wszechświecie. Nawet w obserwowalnym wszechświecie do 85% składa się z samej ciemnej materii.
Ogólnie rzecz biorąc, jest znany pod tą nazwą, ponieważ jest to rodzaj materii, która nie jest zdolna do wychwytywania ani emitowania promieniowania elektromagnetycznego. Oznacza to, że jest to pierwiastek, którego skład nie emituje żadnego rodzaju światła ani sygnału elektrochemicznego.
Ponadto został zdefiniowany jako „każdy pierwiastek inny niż ciemna energia lub zwykła materia”. W rzeczywistości nawet społeczność naukowa nie ustaliła dokładnej zgody co do jego składu. Niektórzy wnioskują, że może składać się z neutrin i innych ciężkich pierwiastków; inne są jednak bardziej powściągliwe.
Mimo to teoria neutrin ciemnej materii jest całkiem wiarygodna. Głównym powodem jest to, że są to mikroskopijne cząsteczki, którym brakuje niewielkiej masy. Z kolei nie emitują wyraźnie wykrywalnej energii i mają niewiele wspólnego z innymi celami we wszechświecie. Dlatego normalne byłoby myślenie, że są one częścią najobfitszego pierwiastka we wszechświecie.
W innej kolejności pomysłów często zadaje się pytanie: Jak odkryć pierwiastek, który nie emituje światła? Prawidłowe pytanie. Odpowiedź opiera się na fakcie, że ciemna materia wpływa grawitacyjnie na ruch galaktyk i gwiazd.
Z tego powodu wykazano jego wpływ na rozwój dużych galaktyk, a także na prędkość orbitalną gwiazd. Rzeczywiście, chociaż nie jest możliwe obserwowanie ciemnej materii za pomocą teleskopu optycznego, obecnie zastosowano inne wydajne metody.
Historia ciemnej materii i jak zrewolucjonizowała myślenie w astrofizyce
Odkrycie ciemnej materii datuje się na początek wieku, a konkretnie w latach 1930-1933. Odpowiedzialni byli Jana Oorta y fritz zwicky, odpowiednio astrofizycy holenderscy i szwajcarscy.
Obaj, choć nie współpracowali ze sobą, położyły podwaliny pod prawidłowe zrozumienie obecności ciemnej materii. Choć nie jest to element, który można zaobserwować, to dzięki nim wiadomo, że on tam jest.
nawet jego wpływ jest większy, niż się wydaje. Potrafi uczestniczyć w ekspansji galaktyk, a także oddziaływać z grawitacją innych obiektów kosmicznych. I jakby tego było mało, jest obecny w każdym zakątku wszechświata jako takiego. Bez wątpienia jest to najobfitszy ze znanych dotychczas pierwiastków.
Jan Oort i jego precyzyjna wizja gwiazd
Od 1930 Jan Oort Był oddany obserwacji i badaniu prędkości orbitalnych gwiazd. W tamtym czasie było wiadomo, że gwiazdy zajmują określone miejsce we wszechświecie w zależności od ich prędkości i masy.
Jednak pytanie Oorta było następujące: czy galaktyka ma wystarczającą masę, aby pomieścić wszystkie gwiazdy? A odpowiedź zaskoczyła. Zarówno masy gwiazd, jak i galaktyk muszą być proporcjonalne, aby obliczenia były dokładne.
Masowy deficyt w galaktyce, spowodowałby wyrzucenie z orbit gwiazd w przestrzeń międzygalaktyczną. W tym sensie Oort postulował, że masa galaktyki jest niewystarczająca, aby zapobiec przemieszczaniu się gwiazd w niestabilny sposób.
Dlaczego więc zachowali swoje zachowanie? Zasadniczo wniosek jest taki, że widzialna i znana materia nie jest jedynym prawdopodobnym elementem. W efekcie wszechświat składa się z rodzaju „niewidzialnej materii”, która uzupełnia lub „wypełnia” brakującą przestrzeń.
Konsolidacja kadencji dzięki Fritzowi Zwicky
Jakiś czas później Fritz Zwicky kontynuował założenie ciemnej materii, ale z innej perspektywy. Zastosował tę samą przesłankę badania co Oort, ale skierowane na gromadę galaktyk Warkocz.
Krótko mówiąc, zajął się oszacowaniem prędkości orbitalnej między galaktykami w gromadzie, a także masy między nimi. Podobnie, opierając się na zdolności każdego z nich, doszedł do wniosku, że brakuje elementu układanki.
Źródło: ivdes
Zasadniczo Zwicky ustalił, że: prędkość orbitalna galaktyk nie zgadzała się z tym, czego się oczekuje. Nie było wystarczająco dużo materii, aby wyemitować takie dane, więc musi być coś poza.
Z tego powodu Zwicky również zakończył studia, głosząc istnienie pewnego rodzaju materii niewidzialnej. Czemu? Ponieważ pomimo braku spójności danych, galaktyki zachowały to samo zachowanie. Wydarzenie, które można wytłumaczyć jedynie obecnością większej ilości materii niż normalnie, ale które nie jest widoczne.