Valóban létezik sötét anyag?

A föld tele van pletykákkal.Tehát időről időre a világháló hatalmas pontjain olyan cikkeket találhat, amelyek "a rejtélyes sötét anyag végül talált valakit", vagy éppen ellenkezőleg, hogy "a sötét anyag valójában nem létezik". Tehát hol van az igazság? Mi történik a kozmológia területén, ami arra készteti a tudósokat, hogy minden második nap szó szerint meggondolják magukat? Ahhoz, hogy megértsd, mi történik, meg kell próbálnod megérteni, mi is a sötét anyag - az anyag hipotetikus formája, amely az Univerzum teljes tömegének és energiájának egynegyedét teszi ki. A modern kozmológiában úgy gondolják, hogy a sötét anyag nem érhető el a közvetlen megfigyeléshez, mivel nem lép kölcsönhatásba az elektromágneses sugárzással. Neil DeGrasse Tyson asztrofizikus és a tudomány népszerűsítője a sötét anyagról beszél, mint olyan anyagról, amelyet még senki sem látott, és amelyet nem lehet elkapni. Eddig a csillagászok csak annyit tehetnek, hogy a sötét anyag megjelenését csak a különböző galaxisokra gyakorolt ​​gravitációs hatásokon keresztül figyelik meg. Feltételezzük, hogy a sötét anyag befolyásolja a galaxisok lineáris forgási sebességét, ennek eredményeként a galaxisok lassabban vagy gyorsabban forognak. Elmondjuk a legfrissebb híreket arról, hogy mit tudtak meg a tudósok erről a rejtélyes kérdésről.

Vannak jó okai annak, hogy a tudósok úgy vélik, van olyan anyag az űrben, amelyet nem láthatunk.

Érvek

Tehát a vezető kozmológiai elmélet szerintaz univerzum tömegének nagyjából 80% -a olyan anyagból készül, amelyet a tudósok nem tudnak közvetlenül megfigyelni. Ez a hipotetikus anyag, amelyet ma az egész világon titokzatos sötét anyagként ismernek, nem bocsát ki fényt és energiát. Miért gondolják tehát a tudósok, hogy ez uralja az univerzumot?

Az 1920-as évek végén a csillagászok előadtákaz a hipotézis, hogy az univerzum több anyagot tartalmaz, mint amennyit szabad szemmel láthat. Annak ellenére, hogy ezekben az években nem találtak bizonyítékot a sötét anyag létezésére, ez a hipotézis a tudományos közösségben gyökeret eresztett. Szerencsére a tudomány és a technika fejlődésével számos lehetőség nyílt a tudósok előtt. Peter Van Dokkum, a Yale Egyetem kutatója szerint a csillagok mozgása megmondja, mennyi anyag létezik az univerzumban. "A csillagoknak nem mindegy, hogy milyen formájú anyag van, csak megmutatják nekünk, hogy az" - mondja.

Eközben a sötét anyag tűnhettitokzatos emberi felfogásunk miatt. A látás például a fényérzékenységünkön alapul: elektromágneses hullámok, amelyek egy meghatározott frekvenciatartományban helyezkednek el. Láthatjuk az ismerős anyagot, mert az azt alkotó atomok fényt bocsátanak ki vagy nyelnek el. Az atomok elektronjai és protonjai által hordozott elektromos töltések okozzák a körülöttünk lévő világot.

A titokzatos sötét anyag vélhetően az univerzum nagy részét alkotja.

Az anyag azonban nem feltétlenül atomokból áll.Legtöbbje valami teljesen különállóból készíthető. Anyag minden olyan anyag, amely kölcsönhatásba lép a gravitációval, mint a normál anyag - például galaxisokká és galaxishalmazokká kondenzálódik. Ezért nincs miért
az anyagnak mindig töltésből kell állniarészecskék. Azonban az anyag, amely nem képes elektromágneses interakcióra, láthatatlan lesz a szemünk számára. Ezért még soha senki nem látta a sötét anyagot a saját szemével vagy akár érzékeny optikai eszközökkel.

Lásd még: Lehet-e régebbi sötét anyag, mint a Nagyrobbanás?

A tudósok mégis úgy vélik, hogy létezik -az űrobjektumokra gyakorolt ​​gravitációs hatás miatt. Ide tartozik a sötét anyag hatása a galaxisunk csillagaira (amelyek túl gyorsan forognak, hogy kihasználják a hétköznapi anyag gravitációs erejét), valamint a galaxisok mozgása a galaxishalmazokban (megint túl gyorsan ahhoz, hogy csak az anyaggal magyarázhatók legyenek) látjuk); lenyomata az ősrobbanásból visszamaradt reliktum sugárzáson; a fény hajlítása, gravitációs lencse néven ismert; és az a megfigyelés, hogy a látható és láthatatlan anyag elválik az egyesült galaxishalmazokban.

Érvek ellene"

És mégis, az utolsók eredményeitanulmányok szerint a sötét anyag nem létezhet. A The Astrophysical Journal 2020 novemberében megjelent cikkében a kutatók a távoli csillagok orbitális sebességének apró eltéréseiről számolnak be, amelyek szerintük halvány gravitációs hatást mutatnak. Ez a hatás a tudósok szerint véget vethet a sötét anyag uralkodó koncepcióinak.

A tanulmány szerzői szerint a hiányosa gravitáció tudományos megértése úgy tűnik, hogy a galaxisok és galaxishalmazok gravitációs erejét rejti, nem pedig a sötét anyag hatalmas felhőit. Ez azt is jelentheti, hogy a tiszta matematika, nem pedig a láthatatlan anyag képes megmagyarázni, miért viselkednek a galaxisok úgy, ahogy viselkednek. Legalábbis ezt a véleményt fejezte ki az NBC News-nak adott interjúban Stacy McGough tanulmány társszerzője, aki a clevelandi Case Western University Csillagászati ​​Tanszékét vezeti.

Az 1970-es években a csillagászok megtudták, hogy a Galatca központjához közelebb eső csillagok gyorsabban forognak, mint az összes többi.

Valójában a csillagászok már régóta feltételezik ezta csillagok a galaxisok központja körül olyan sebességgel forognak, amelyet a gravitációs elmélet jósolt, amelyet Isaac Newton angol fizikus és matematikus fogalmazott meg több mint 300 évvel ezelőtt. Newton elméletét a bolygók pályájának megfigyelésére alapozta, és arra a következtetésre jutott, hogy az objektumok tömegüktől függően változó erővel vonzódnak egymáshoz. Albert Einstein finomításai a nagy fizikus részéről a XX. Században szintén rendkívül pontosak. Az 1970-es években Vera Rubin és Kent Ford amerikai csillagászok rendellenességeket fedeztek fel a galaxisok csillagpályáin, ami arra utal, hogy az ok a galaxisokban és azok körüli láthatatlan "sötét anyagban" rejlik.

A kutatók úgy vélik, hogy a gravitáció okozzacsak enyhe gyorsulás, amelyet Newton és Einstein nem jósolt meg, olyan alacsony szinteken, hogy csak egy galaxis méretű objektumokban látható. Ami azt jelentené, hogy a sötét anyag létezésére nincs szükség. De arról, hogy valójában mennyi anyag van az Univerzumban, olvassa el anyagunkban.

Mint láthatja, az új tanulmány „nagyonérdekes kérdés ”, nevezetesen, meg lehet-e magyarázni a sötét anyagot más gravitációs törvényekkel. Ha ez igaznak bizonyulna, ez a mérföldkő lenne a kozmológia és a részecskefizika számára. És mégis, a legtöbb tudós szkeptikus a sötét anyag hiányának feltételezésével kapcsolatban, hajlamosabbak azt hinni, hogy ez a láthatatlan anyag létezik. Mit gondolsz, igaz-e, hogy a sötét anyag dominál az Univerzumban, vagy még mindig nem létezik? Itt várjuk meg a választ, valamint a cikk megjegyzésében.