La universo estas multaj enigmoj, kaj unu el la plej allogaj - malhela materio, kiun neniu vidis, sed sciencistoj certas, ke ĝi ekzistas. Ĉi tiu netuŝebla substanco plenigas 85% de la spaco. La redakcia oficejo de 24CMI kolektis informojn pri la plej novaj esploroj de la ĉefa sekreto en la mondo de astrofiziko.
Kio estas la malluma materio?
Malluma materio en astronomio nomiĝas kombinaĵo de nekompareblaj astronomiaj objektoj. Ĉi tiu formo de la kosma substanco ne estas observita, ĉar ĝi ne interagas kun elektromagnetaj reagoj. Modernaj aparatoj ankoraŭ ne estis fiksitaj neŭtrina aŭ elektromagneta radiado. Laŭ la plej novaj esploroj de astronomoj, ĉi tiu kombinaĵo estas kvarono de la amasa energio de la universo kaj manifestas sin en gravita interago - ĝi estas kvinfoje pli videblaj substancoj.
Malluma materio, kiel ajna substanco, partoprenas gravitajn interagojn kaj estas kunmetita en grandegajn coagulojn en kosma spaco kun galaksio aŭ galaksiaj sistemoj. Astrofiziko kredas, ke la kunmetaĵo de ĉi tiu maso inkluzivas partiklojn, kiuj ankoraŭ ne troviĝis sur teraj kondiĉoj.
La problemo de kaŝita maso
La aro de nealirebla al la studo de objektoj en spaco ankaŭ nomiĝas kaŝita maso. La ekzisto de ĉi tiu nevidebla substanco ankoraŭ ne estis pruvita, sed esploristoj faris ĉi tiun terminon postulaton. Astrofiziko estas uzata por serĉi malsamajn metodojn, kiuj donas malsamajn rezultojn - la kondutaj objektoj antaŭdiritaj en la kadro de la ĉiela mekaniko varias laŭ la fakta.Oni scias, ke la amasiĝoj de la steloj turniĝas en la universo ĉirkaŭ unu centro. Kalkulante la amasojn, la esploristoj lernis, ke ĉi tiuj objektoj estas tro facilaj por moviĝi kun tiel grandega rapideco en spaco - ĉi tiu "karuselo" kolapsus. Tiam astronomoj enkondukis la koncepton de kaŝita maso tiel ke de la vidpunkto de la teorio por klarigi la diferencojn en kontraŭdiraj studoj. La esenco de la hipotezo estas, ke la spacaj objektoj "envolvas" nevideblan substancon kun gravito, konsistanta el nekonataj partikloj.
La tasko de pruvo de la ekzisto de malluma materio nomiĝas la problemo de la kaŝita maso, kiu enhavas du subparagrafojn. La unua, astrofísico, tio estas, discrepancias en la studoj de la maso observita de sistemoj de celoj gravitacie rilatigitaj (amasiĝo de galaksioj), kun parametroj observitaj kiu determinas la efektojn gravitaj. La dua problemo de la ekzisto de la kaŝita maso nomiĝas Kosmologia - ĉi tiuj estas la kontraŭdiroj de la observitaj kosmologiaj indikiloj identigitaj laŭ astrofizikaj parametroj de la meza denseco de la universo.
Studa historio
La unuaj teorioj pri la ekzisto de nevidebla substanco en spaco faris en 1906, Henri Poincare, kiam li disvolvis la hipotezon de Lord Kelvin pri taksado de la maso de steloj, konsiderante la disvolviĝon de la rapidecoj de objektoj. Lia sekvanto de Estonio Ernst Epic alvenis al la konkludo, ke ne ekzistas kaŝita maso, aŭ ĉi tiu kvanto ne estas tiel granda kiel videbla substanco. Post li, la nederlanda esploristo Jacobus Karttein prezentis la hipotezon pri la ĉeesto de malhela materio interaganta kun la akumulado de steloj. La sciencisto unue uzis ĉi tiun terminon.
En la 1930-aj jaroj, Fritz Zwickki esploris la konstelacion de la haroj de Veronica kaj malkaŝis grandan grupon de galaksioj tie. Dum la observoj, la svisa astronomo rimarkis, ke la videbla areto estas malpli ol tio fakte. Simila malkovro faris usonan Sinclair Smith dum la studo de la konstelacio de la Virgulino. Li kalkulis la mezan mason de unu parto de la Galaksia grupo kaj lernis, ke ĝi egalas al 2⋅1011 la maso de la suno. Ĉi tiu paradokso li klarigis per la ĉeesto de spaca substanco en la areto.
Sciencistoj kredis, ke la diferenco en la rapidecoj de la observitaj sistemoj de la interstela gaso kaj polvaj amasoj indikas la ĉeeston de nevidebla substanco. En la momento de malfermo de Zwick kaj Smith, la astronomo komunumo estis skeptika al ĉi tiuj konkludoj, ĉar la hipotezo pri la ekzisto de nevidebla substanco en spaco ne estis serioze pripensita.
La fideleco de la teorio de la ĉeesto de nevidebla afero, nomumita de la svisa esploristo, konfirmita Vera Rubin post 40 jaroj. La esploristo ricevis spektrografiajn indikilojn pri la rapideco de rotacio de la Galaxy M 31 Galaxy. Astronomo rimarkis, ke la afero troviĝas tie, kiu ne povas esti rivelita per optikaj aŭ radiaj frekvencoj.
Samtempe, Jan Einoso sugestis la ĉeeston de Halo-malhela materio. Ĉi tio estas hipoteza komponanto, kiu etendiĝas ekster la videbla parto de la stela areto. La maso de Halo estas la ĉefa komponanto de la masoj de la galaksio. Ĉi tiu fenomeno ne povas esti observita rekte. Astrofiziko trovas Halo pri la influo de gaso kaj steloj en galaksioj.
Kio estas malluma materio?
La kunmetaĵo de la kosmaj substancaj sciencistoj ne studis. Astronomoj kredas, ke la ĉefa komponanto, de kiu malluma materio, - viŝas. La maso de ĉi tiuj partikloj estas dekfoje pli ol la protonoj. La substanco montras la solan posedaĵon - obeas la leĝon de tutmonda gravito.Astronomoj serĉas "kandidatojn" por la rolo de Wimpers. Teorie, la substanco inkluzivas aksiojn - hipoteze neŭtrajn partiklojn, malpezajn kaj pezajn neŭtrinojn - estas dotitaj per malgranda maso, sed ilia nombro influas la dinamikon de spaco. Sciencistoj kredas, ke neŭtrinoj en la universo tiom multe kiel fotonoj. La ekzisto de ĉi tiuj partikloj en naturaj esploristoj pruvis.
En 2020, akademiuloj de la Universitato de Jorko ofertis novan "kandidaton" por la rolo de Wimpers - Hxakvarkov. Ĉi tiuj partikloj estas konektitaj inter si laŭ malsamaj manieroj kaj agas kiel granda atomo. Britaj esploristoj kredas, ke Hexakvarka kreis materio tuj post granda eksplodo.
Serĉi
Sciencistoj serĉas nevideblan substancon kaj sur la tero. Post kelkaj eksperimentoj, la esploristoj sugestis, ke la subskribo de la substanco povas esti radiado de ikso-radioj de galaksioj. Ankaŭ, ikso-radioj estas uzataj por serĉi, kiuj aperas apud neŭtronaj steloj, aŭ eksplodoj de lumo en ĉi tiuj areoj.
En 2020, sciencistoj de la Universitato de Ĉikago ofertis aparatojn kapablajn kapti la signalojn de axion kaj kaŝitajn fotonojn. Esploristoj certas, ke ĉi tiuj teknologioj antaŭenigos la studon de la ekstera substanco.
Malluma Energio
La proporcio de masoj de ordinara materio kaj malhela inhomogene. En la energio-maso de la universo, 5% okupas barilan substancon - ordinara afero, de kiu steloj kaj planedoj estas, inkluzive de la Tero, kaj 25% de la malluma materio. La ceteraj 70% okupas la malhelan energion, kiu kontraŭas la forton de gravito. Ĉi tiu substanco estas tiel pli alta ol la tutmonda gravito, kiu kaŭzas akcelitan vastiĝon de la universo ekde la pli granda eksplodo.La indikilo de ruĝa antaŭjuĝo estas bezonata de sciencistoj por kalkuli la rapidecon kaj forigon de galaksioj. Komence, la esploristoj akceptis la modelon de la universo, laŭ kiu la ekspansio malrapidiĝis. Tamen, la malkovro de malhela energio ŝanĝis ĉi tiun prezenton. En 1998, astrofizikistoj trovis, ke stelaj amasoj ne malrapidiĝas tra la tempo, sed nur akcelas movadon - iom da forto kontribuis al ĉi tio, "ŝvelante" spacon. Teorie, kun la helpo de la supozo pri la ĉeesto de malhela energio en la universo, vi povas solvi la problemon de kaŝita maso.
Mallumaj steloj
Astrofiziko proponis la hipotezon, ke malhelaj steloj konsistis el malluma materio ekzistis ĉe la tagiĝo de la formado de la universo. Objektoj estas reprezentitaj kiel hidrogenaj nuboj kaj heliumo kun diametro de 4 ĝis 2000 astronomiaj unuoj. La radiado de ĉi tiuj steloj ne povas esti fiksita pro la malalta surfaca temperaturo. Esploristoj kredas, ke la objektoj de ĉi tiu specio estis konservitaj al niaj tagoj kaj eblas detekti ilin per gama-radiado. Sciencistoj ne ekskludas, ke malhelaj steloj eraras pri konvenciaj nuboj de malvarma molekula hidrogeno.
Oficisto de la Nacia Laboratorio de Livermorsk George Cheeplin sugestis, ke estas malhelaj energiaj steloj. Ĉi tiuj esploristoj pri objektoj konsideras teorian alternativon al nigraj truoj. Laŭ la CEPLIN-hipotezo, la okaza substanco pasas tra la horizonto de eventoj kaj estas konvertita en la energion de la vakuo. Singulareco malaperas de la eventa horizonto, ĉar la spaco, kiu restas, estas luktanta kun gravita potenco. Enketi sugeston pri malhelaj truoj kaj deklaris, ke ne ekzistas.
Mapo de malhela materio
En 2021, sciencistoj kreis la plej detalan karton de la distribuado de malhela materio en spaco hodiaŭ. La rezulto faris senton en la mondo de fiziko kaj astronomio. Bazita sur studoj, sciencistoj konkludis, ke la substanco estas distribuita egale ol estis supozita pri la teorio de relativeco de Albert Einstein. Kaj ĉi tio signifas, ke la granda fizikisto estis malĝusta.
Uzante artefaritan inteligentecon, la esploristoj analizis la lumon, kiu elsendis centojn da milionoj da interstelaj gasoj kaj polvaj amasoj, kaj studis la formularon por streĉado. Blankaj areoj estas malhela materio, kie estas realo konatiĝo de la homaro. Mallumaj makuloj - malplenaj areoj, aŭ ĝuo. Sciencistoj opinias, ke ekzistas aliaj leĝoj pri fiziko. Ĉi tiu verko pruvis, ke la afero konsiderata estas distribuita egale ol Einstein supozis, kaj la galaksioj apartenas al la nevidebla okulo al grandaj strukturoj. Astronomoj deklaras, ke ĉi tiu malkovro ŝanĝos la komprenon de la spaco.