المادة المظلمة - ما هو، الطاقة، غالاكسي، الكون، الكتلة، النجوم، الأسود،

Anonim

الكون هو الكثير من الألغاز، وواحدة من أكثر المواد المظلمة جاذبية، والتي لم يرها أحد، لكن العلماء واثقون من أنه موجود. هذه المادة غير الملموسة تملأ 85٪ من الفضاء. قام المكتب الافتتاحية لعام 24cmi بجمع معلومات عن أحدث بحث السري الرئيسي في عالم الفيزياء الفلكية.

ما هي المادة المظلمة

يسمى المادة المظلمة في علم الفلك مزيج من الكائنات الفلكية غير القابلة لا تضاهى. لا يلاحظ هذا النوع من المواد الكونية، لأنه لا يتفاعل مع ردود الفعل الكهرومغناطيسية. الأجهزة الحديثة لم تم إصلاح الخلل أو الإشعاع الكهرومغناطيسي. وفقا لأحدث البحث في علماء الفلك، فإن هذه المجموعة هي ربع الطاقة الكبيرة للكون ويتجبر نفسها في تفاعل الجاذبية - وهي خمسة أضعاف المواد الأكثر وضوحا.

صور تقع في كوكبة الصين وإزالتها بمقدار 30 مليون سنة ضوئية من أرض المجرة UGC 695، والتي يفسر لونها الممل في عالم الفلك هيمنة المادة المظلمة (https://esahubble.org/images/potw1936a/)

يظل المادة المظلمة، مثل أي مادة، في تفاعلات الجاذبية وتجميعها في جلطات ضخمة في الفضاء الخارجي مع نظام المجرة أو المجرات. يعتقد الفيزياء الفلكية أن تكوين هذه الكتلة يشمل الجزيئات التي لم يتم العثور عليها بعد في الظروف الأرضية.

مشكلة الكتلة الخفية

كما تسمى مجموعة من يتعذر الوصول إليها لدراسة الكائنات في الفضاء كتلة مخفية. لم يثبت وجود هذه المادة غير المرئية بعد، لكن الباحثين قد حققوا هذا المصطلح. تستخدم الفيزياء الفلكية للبحث عن طرق مختلفة تعطي نتائج مختلفة - تختلف كائنات السلوك المتوقعة في إطار الميكانيكا السماوية مع الفعلي.

من المعروف أن تراكم النجوم تدوير في الكون حول مركز واحد. عند حساب الجماهير، علم الباحثون أن هذه الكائنات من السهل جدا أن تتحرك مع مثل هذه السرعة الضخمة في الفضاء - سينهار "Carousel". ثم قدم علماء الفلك مفهوم الكتلة الخفية بحيث من وجهة نظر النظرية لشرح التناقضات في دراسات متناقضة. جوهر الفرضية هو أن الكائنات الفضائية "المغلفات" مادة غير مرئية مع الجاذبية، وتتألف من جزيئات غير معروفة.

تسمى مهمة إثبات وجود المادة المظلمة مشكلة الكتلة الخفية التي تحتوي على فقرتين فرعيتين. أول، الفيزياء الفلكية، وهذا هو، والتناقضات في دراسات الكتلة المرصودة من أنظمة الأجسام ذات الصلة الجاذبية (تراكم المجرات)، مع المعلمات الملحوظة التي تحدد آثار الجاذبية. تسمى المشكلة الثانية وجود الكتلة الخفية الكونية - هذه هي التناقضات من المؤشرات الكونية الملاحظة التي تم تحديدها وفقا لمعايير الفيزياء الفلكية للكثافة الوسطى للكون.

تاريخ الدراسة

كانت النظريات الأولى حول وجود مادة غير مرئية في الفضاء في عام 1906، هنري بوينير، عندما طور فرضية الرب كيلفين حول تقييم كتلة النجوم، مع مراعاة تطوير سرعات الأجسام. جاء أتباعه من إستونيا إرنست ملحمة إلى استنتاج أنه لا توجد كتلة خفية، أو هذا المبلغ ليس كبيرا مثل مادة واضحة. بعده، وضع الباحث الهولندي جاكوبوس كارتين الفرضية حول وجود المادة المظلمة تتفاعل مع تراكم النجوم. استخدم العالم لأول مرة هذا المصطلح.

في ثلاثينيات القرن العشرين، استكشف فريتز زويككي كوكبة شعر فيرونيكا وكشف مجموعة كبيرة من المجرات هناك. خلال الملاحظات، لاحظ الفلك السويسري أن الكتلة المرئية أقل من ذلك في الواقع. جعل اكتشاف مماثل سنكلير الأمريكي سميث خلال دراسة كوكبة العذراء. قام بحساب متوسط ​​كتلة جزء من مجموعة مجرة ​​وتعلم أنه كان يساوي 2⋅1011 كتلة الشمس. هذا المفارقة أوضح بوجود مادة الفضاء في الكتلة.

اعتقد العلماء أن التناقض في سرعات النظم الملحوظة من تراكم الغاز والغبار بين النجوم يشير إلى وجود مادة غير مرئية. في وقت افتتاح Zwick و Smith، كان مجتمع علم الفلك يشك في هذه الاستنتاجات، لأن الفرضية حول وجود مادة غير مرئية في الفضاء لم تنظر بشكل خطير.

مؤيدا نظرية وجود مسألة غير مرئية، رشح من قبل الباحث السويسري، أكد فيرا روبن بعد 40 عاما. تلقى الباحث مؤشرات طيفية لسرعة دوران Galaxy M 31 Galaxy. لاحظ علم الفلك أن المسألة موجودة هناك، والتي لا يمكن الكشف عنها من خلال الترددات البصرية أو الراديوية.

في الوقت نفسه، اقترح جان اينوسو وجود هالة مظلمة. هذا مكون افتراضي يمتد خارج الجزء المرئي من كتلة النجوم. كتلة الهالة هي العنصر الرئيسي لجماهير المجرة. هذه الظاهرة لا يمكن ملاحظتها مباشرة. يجد الفيزياء الفلكية هالة على تأثير الغاز والنجوم في المجرات.

ما هي المادة المظلمة

لم يدرس تكوين علماء المواد الكونية. يعتقد علماء الفلك أن العنصر الرئيسي، الذي المسألة المظلمة، - مناديل. كتلة هذه الجزيئات أكثر من عشر مرات أكثر من البروتونات. تعرض المادة الممتلكات الوحيدة - تطيع قانون الجاذبية العالمية.

يبحث علماء الفلك عن "مقدمي الطلبات" لدور الأجسام. من الناحية النظرية، تتضمن المادة محولا - جزيئات محايدة شبه محايدة، النيوترونات الخفيفة والثقيلة - مع كتلة صغيرة، ولكن عددهم يؤثر على ديناميات الفضاء. يعتقد العلماء أن النيوتريونات في الكون بقدر الفوتونات. لقد أثبت وجود هذه الجزيئات باحثي الطبيعة.

في عام 2020، قدم علماء جامعة يورك "مرشحا" جديدا لدور Wimpers - Hxakvarkov. هذه الجسيمات متصلة ببعضها البعض بطرق مختلفة وتكون بمثابة ذرة كبيرة. يعتقد الباحثون البريطانيون أن هيكسفارا خلقت مسألة فور انفجار كبير.

بحث

يبحث العلماء عن مادة غير مرئية في الفضاء وعلى الأرض. بعد عدد من التجارب، اقترح الباحثون أن توقيع المادة يمكن أن يكون إشعاع الأشعة السينية للمجرات. أيضا، تستخدم الأشعة السينية للبحث، والتي تظهر بجانب نجوم النيوترون، أو تفشي الضوء في هذه المناطق.

مصنوعة من صورة تلسكوب Hubble من مجموعة المجرات CL 0024 + 17، والتي يمكن رؤية حلقة المادة المظلمة (https://www.nasa.gov/mission_pages/hubble/news/dark_matter_ring_feature.html)

في عام 2020، قدم العلماء في جامعة شيكاغو أجهزة قادرة على اصطياد إشارات المحولات والفوتونات الخفية. الباحثون واثقون من أن هذه التقنيات ستعزز دراسة المادة الخارجية.

الطاقة المظلمة

نسبة الجماهير من المسألة العادية وغير متجانسة مظلمة. في كتلة الطاقة في الكون، تحتل 5٪ مادة باريون - مسألة عادية، منها النجوم والكواكب، بما في ذلك الأرض، و 25٪ من المادة المظلمة. تحتل 70٪ المتبقية الطاقة المظلمة التي تعارض قوة الجاذبية. هذه المادة أعلى جدا من الجاذبية العالمية، والتي تسبب التوسع المتسارع في الكون منذ الانفجار الأكبر.

هناك حاجة إلى مؤشر التحيز الأحمر من قبل العلماء لحساب سرعة وإزالة المجرات. في البداية، قبل الباحثون نموذج الكون، وفقا لما تباطأ التوسع فيه. ومع ذلك، فإن اكتشاف الطاقة المظلمة قد غير هذا العرض. في عام 1998، وجد الفيزياء الفلكية أن مجموعات النجوم لا تبطئ مع مرور الوقت، ولكن فقط تسريع الحركة - ساهمت بعض القوة في هذا الفضاء "التضخم". من الناحية النظرية، بمساعدة افتراض وجود الطاقة المظلمة في الكون، يمكنك حل مشكلة الكتلة الخفية.

نجوم الظلام

قدمت الفيزياء الفلكية الفرضية تفيد بأن النجوم المظلمة تتألف من مادة مظلمة موجودة في فجر تكوين الكون. يتم تمثيل الكائنات كغيوم هيدروجين وهيليوم بقطر 4 إلى 2000 وحدة فلكية. لا يمكن إصلاح إشعاع هذه النجوم بسبب انخفاض درجة حرارة السطح. يعتقد الباحثون أن تم الحفاظ على كائنات هذه الأنواع لأيامنا، ومن الممكن اكتشافها باستخدام إشعاع جاما. لا يستبعد العلماء أن النجوم المظلمة مخطئة للغيوم التقليدية من الهيدروجين الجزيئي البارد.

اقترح موظف في مختبر Livermorsk National George Cheeplin أن هناك نجوم الطاقة المظلمة. يعتبر الباحث الكائنات هذه البديل النظري للثقوب السوداء. وفقا لفرضية السبلين، تمر المادة الحوادث عبر أفق الأحداث وتحويلها إلى طاقة الفراغ. تختفي التفرد من أفق الحدث، لأن المساحة التي تظل هناك تكافح مع قوة الجاذبية. التحقيق في اقتراح حول الثقوب الداكنة وذكر أنه لم يكن هناك.

خريطة المظلة المظلمة

في عام 2021، أنشأ العلماء بطاقة أكثر تفصيلا لتوزيع المادة المظلمة في الفضاء اليوم. قدمت النتيجة إحساسا في عالم الفيزياء وعلم الفلك. استنادا إلى الدراسات، خلص العلماء إلى أن المادة يتم توزيعها بالتساوي مما كان من المفترض على نظرية النسبية من ألبرت آينشتاين. وهذا يعني أن الفيزيائي العظيم كان خطأ.

لذلك يبدو وكأنه خريطة توزيع جديدة للمادة المظلمة (eta-int.ru)

باستخدام الذكاء الاصطناعي، قام الباحثون بتحليل الضوء، الذي ينبعث مئات الملايين من مجموعات الغاز والغبار بين النجوم، ودرس النموذج للتمدد. المناطق البيضاء هي المسألة المظلمة، حيث يوجد موقع واقع للإنسانية. بقع داكنة - المناطق الفراغية، أو التمتع. يعتقد العلماء أن هناك قوانين أخرى في الفيزياء. أثبت هذا العمل أن المسألة قيد النظر يتم توزيعها بالتساوي من Einstein المفترض، والمجرات تنتمي إلى العين غير المرئية إلى هياكل كبيرة. يعلن علماء الفلك أن هذا الاكتشاف سيغير فهم المساحة.

اقرأ أكثر