tila

Tumma materiaalin ominaisuudet, joista et tiennyt

Tumma aine on salaperäisin aine.maailmankaikkeudessa. Se on niin salaperäinen, että kukaan ei silti tiedä varmasti, onko sitä todella olemassa. Tämä ainutlaatuinen aine, josta mahdollisesti 80% muodostuu maailmankaikkeudesta, ei ole millään tavoin vuorovaikutuksessa ulkomaailman kanssa: sitä ei voida nähdä eikä koskea. Tästä surullisesta tosiasiasta huolimatta jopa heidän oma loma, Dark Matter Day, jota tutkijat juhlivat 31. lokakuuta, perustettiin tämän selvästi vielä löytämättömän aineen kunniaksi. No, pimeän aineen kunniaksi pidettävä juhla ei ole kaukana tällaisen salaperäisen aineen ainoasta omituisuudesta.

Tumma aine on maailmankaikkeuden hämärtyvin ja tutkimaton aine.

Mikä on pimeä aine?

1930-luvulla sveitsiläinen tähtitieteilijä nimeltä FritzZwicky huomasi, että kaukaisen klusterin galaksit pyörivät toistensa ympärillä paljon nopeammin kuin pitäisi. Tutkija ehdotti, että näkymätön aine, jota hän kutsui tummaksi aineeksi, voi houkutella gravitaatioon nämä galaksit ja kiinnittää ne jotenkin toisiinsa, estäen niitä sirottelemasta maailmankaikkeuden eri suuntiin.

Lähes 90 vuotta on kulunut, mutta tutkijat eivät koskaanpystyivät pääsemään vastaukseen tumman aineen luonteesta. Ainoa asia, jonka tiedämme varmasti, on, että tämä salaperäinen materiaali löytyy koko kosmosta ja että se on universumissa paljon yleisempää kuin mitä näemme. Ehkä kyvyttömyyttä ymmärtää salaperäisen aineen koostumusta voidaan pitää ainutlaatuisen aineen ensimmäisenä omituisena.

Onko mahdollista havaita tumma aine?

Pimeän aineen havaitseminen on yksi kaikkien tähtitieteilijöiden päätavoitteista

Jos tumma aine ei kykene toimimaan vuorovaikutuksessavoimmeko ainakin jotenkin havaita sen? Ehkä tämä on kysymys, jonka tutkijat kysyivät kokeilun jälkeen kokeilunsa jälkeen löytääkseen hyvin halutun tumman aineen hiukkasen. Pitkistä etsintävuosista huolimatta pimeän aineen jälkiä maapallolta ei löydy koskaan.

Mietit: Entä jos tumma aine ei ole hiukkasia?

Koulufysiikan kurssilta olet todennäköisimmintiedät, että tavallinen aine koostuu hiukkasista, kuten protoneista ja elektroneista, sekä kokonaisesta eläintarhasta eksoottisempia hiukkasia, kuten neutriinoja, kuoneja ja pioneja. Yrittäessään löytää tummaa ainetta tutkijat ihmettelivät, voiko tämä salaperäinen aine olla yhtä monimutkainen kuin tavallinen aine.

Harvardin tutkijan mukaanAndrei Katzin yliopistossa, ei ole syytä olettaa, että kaikki maailmankaikkeuden tumma aine on rakennettu yhdestä hiukkastyypistä. Joten, tummat protonit voivat yhdistyä tummien elektronien kanssa muodostaen tummia atomeja, luomalla niin monipuolisia ja mielenkiintoisia kokoonpanoja kuin näkyvässä maailmassa.

Yhdessä ylimääräisten tumman aineen hiukkasten kanssaon mahdollista, että hän kokee voimat, jotka ovat samanlaisia ​​kuin tavallisessa aineessa. Jotkut tutkijat ovat etsineet ”tummia fotoneja”, jotka näyttäisivät fotoneilta, jotka esiintyisivät normaalien hiukkasten välillä. Jos jonain päivänä ne löydetään, niin sellainen löytö merkitsee uutta vaihetta maailmankaikkeuden ominaisuuksien tutkimuksessa.

Onko galaksissamme tummaa ainetta?

Valtava määrä tummaa ainetta on keskittynyt aivan galaksiamme keskelle.

Koska universumin tummaa ainetta on paljontavallista enemmän sanotaan usein, että se on tietty hallitseva voima, joka järjestää niin suuria rakenteita kuin galaksit ja galaktiset klusterit. Siksi NGC 1052-DF2 -nimisen galaksin löytäminen oli täydellinen yllätys, koska tämä rakenne ei sisällä lainkaan tummaa ainetta. Linnunradan galaksin suhteen tutkijat löysivät tumman aineen pääasiallisen kertymisen aivan galaksiamme keskeltä. Mikä aiheutti salaperäisen aineen omituisen ja heterogeenisen jakautumisen maailmankaikkeudessa, on edelleen tuntematon. Kuitenkin, jos jonain päivänä tämä mysteeri paljastetaan, ihmiskunnasta voi hyvinkin tulla todistaja uuden tieteen kehitykselle.

Jos pidit tästä artikkelista, yritämme yhdessä keskustella tumman aineen mahdollisista ominaisuuksista Telegram-keskustelussamme.

Facebook -ilmoitus EU: lle! Sinun täytyy kirjautua sisään nähdäksesi ja julkaistaksesi FB -kommentteja!