Materi gelap - apa itu, energi, galaksi, alam semesta, massa, bintang, hitam, adalah, biasa

Anonim

Semesta adalah banyak teka-teki, dan salah satu materi gelap yang paling menarik, yang tidak pernah dilihatnya, tetapi para ilmuwan yakin itu ada. Zat tidak berwujud ini mengisi 85% ruang. Kantor editorial 24CMI mengumpulkan informasi tentang penelitian terbaru dari rahasia utama di dunia astrofisika.

Apa materi gelap

Materi gelap dalam astronomi disebut kombinasi benda astronomi yang tak tertandingi. Bentuk zat kosmik ini tidak diamati, karena tidak berinteraksi dengan reaksi elektromagnetik. Perangkat modern belum diperbaiki radiasi neutrin atau elektromagnetik. Menurut penelitian terbaru dari para astronom, kombinasi ini adalah seperempat energi massa alam semesta dan memanifestasikan dirinya dalam interaksi gravitasi - itu adalah zat lima kali lebih terlihat.

Foto yang terletak di rasi bintang Cina dan dikeluarkan oleh 30 juta tahun cahaya dari tanah Galaxy UGC 695, yang warna kusam dari astronom menjelaskan dominasi materi gelap (https://esahubble.org/images/potw1936a/)

Materi gelap, seperti zat apa pun, berpartisipasi dalam interaksi gravitasi dan dirakit menjadi gumpalan besar di luar angkasa dengan galaksi atau sistem galaksi. Astrofisika percaya bahwa komposisi massa ini termasuk partikel yang belum ditemukan pada kondisi duniawi.

Masalah massa tersembunyi

Kumpulan yang tidak dapat diakses oleh studi objek dalam ruang juga disebut massa tersembunyi. Keberadaan zat tak kasat mata ini belum terbukti, tetapi para peneliti telah membuat istilah ini datar. Astrofisika digunakan untuk mencari metode yang berbeda yang memberikan hasil yang berbeda - objek perilaku yang diprediksi dalam kerangka mekanika surgawi bervariasi dengan yang sebenarnya.

Diketahui bahwa akumulasi bintang-bintang berputar di alam semesta di sekitar satu pusat. Ketika menghitung massa, para peneliti mengetahui bahwa benda-benda ini terlalu mudah untuk bergerak dengan kecepatan sangat besar di ruang angkasa - "korsel" ini akan runtuh. Kemudian para astronom memperkenalkan konsep massa tersembunyi sehingga dari sudut pandang teori untuk menjelaskan perbedaan dalam studi kontradiktif. Inti dari hipotesis adalah bahwa benda ruang "menyelimuti" zat yang tidak terlihat dengan gravitasi, yang terdiri dari partikel yang tidak diketahui.

Tugas bukti keberadaan materi gelap disebut masalah massa tersembunyi, yang berisi dua sub-ayat. Yang pertama, astrofisika, yaitu, perbedaan dalam studi tentang massa sistem terkait gravitasi yang diamati (akumulasi galaksi), dengan parameter yang diamati yang menentukan efek gravitasi. Masalah kedua dari keberadaan massa tersembunyi disebut kosmologis - ini adalah kontradiksi dari indikator kosmologis yang diamati yang diidentifikasi sesuai dengan parameter astrofisika kepadatan tengah alam semesta.

Sejarah Studi

Teori pertama tentang keberadaan zat tak kasat mata di luar angkasa dilakukan pada tahun 1906, Henri Poincare, ketika ia mengembangkan hipotesis Lord Kelvin pada menilai massa bintang, dengan mempertimbangkan pengembangan kecepatan objek. Pengikutnya dari Estonia Ernst Epic sampai pada kesimpulan bahwa tidak ada massa tersembunyi, atau jumlah ini tidak begitu besar sebagai zat yang terlihat. Setelah dia, peneliti Belanda Jacobus Karttein mengedepankan hipotesis tentang keberadaan materi gelap yang berinteraksi dengan akumulasi bintang. Ilmuwan pertama kali menggunakan istilah ini.

Pada 1930-an, Fritz Zwickki mengeksplorasi rasi rambut Veronica dan mengungkapkan sekelompok galaksi besar di sana. Selama pengamatan, astronom Swiss memperhatikan bahwa cluster yang terlihat kurang dari itu sebenarnya. Discovery serupa membuat Sinclair Smith Amerika selama studi konstelasi perawan. Dia menghitung massa rata-rata dari satu bagian dari Galaxy Group dan belajar bahwa itu sama dengan 2⋅1011 massa matahari. Paradoks yang ia jelaskan oleh kehadiran substansi ruang di cluster.

Para ilmuwan percaya bahwa perbedaan dalam kecepatan sistem yang diamati dari gas interstellar dan akumulasi debu menunjukkan adanya zat yang tidak terlihat. Pada saat membuka Zwick dan Smith, komunitas astronom skeptis terhadap kesimpulan ini, karena hipotesis tentang keberadaan zat yang tidak terlihat di ruang angkasa tidak dipertimbangkan secara serius.

Kesetiaan teori kehadiran materi tak kasat mata, dinominasikan oleh peneliti Swiss, mengkonfirmasi Vera Rubin setelah 40 tahun. Peneliti menerima indikator spektrograf dari kecepatan rotasi Galaxy M 31 Galaxy. Seorang astronom memperhatikan bahwa masalah ini terletak di sana, yang tidak dapat diungkapkan oleh frekuensi optik atau radio.

Pada saat yang sama, Jan Einoso menyarankan kehadiran materi gelap Halo. Ini adalah komponen hipotetis yang memanjang di luar bagian yang terlihat dari cluster bintang. Massa halo adalah komponen utama dari massa galaksi. Fenomena ini tidak dapat diamati secara langsung. Astrofisika menemukan Halo pada pengaruh gas dan bintang di galaksi.

Apa itu materi gelap

Komposisi zat kosmik para ilmuwan tidak belajar. Para astronom percaya bahwa komponen utama, dari mana materi gelap, - tisu. Massa partikel-partikel ini sepuluh kali lebih banyak daripada proton. Zat ini memamerkan satu-satunya properti - mematuhi hukum gravitasi global.

Para astronom mencari "pelamar" untuk peran Wimpers. Secara teoritis, zat tersebut termasuk aksi - partikel netral hipotetis, neutrino ringan dan berat - diberkahi dengan massa kecil, tetapi jumlah mereka memengaruhi dinamika ruang. Para ilmuwan percaya bahwa neutrino di alam semesta sebanyak foton. Keberadaan partikel-partikel ini di alam para peneliti telah terbukti.

Pada tahun 2020, para sarjana Universitas York menawarkan "kandidat" baru untuk peran Wimpers - HXAKVARKOV. Partikel-partikel ini saling terhubung dengan cara yang berbeda dan bertindak sebagai atom besar. Peneliti Inggris percaya bahwa Hexakvarka menciptakan materi segera setelah ledakan besar.

Mencari

Para ilmuwan mencari zat yang tidak terlihat di ruang angkasa dan di Bumi. Setelah sejumlah eksperimen, para peneliti menyarankan agar tanda tangan zat dapat berupa radiasi sinar-X galaksi. Juga, sinar-X digunakan untuk mencari, yang muncul di sebelah bintang neutron, atau wabah cahaya di area ini.

Dibuat oleh Hubble Telescope Foto Cluster Galaksi CL 0024 + 17, di mana cincin materi gelap dapat dilihat (https://www.nasa.gov/mission_pages/hubble/news/dark_ring.html)

Pada tahun 2020, para ilmuwan dari University of Chicago menawarkan perangkat yang mampu menangkap sinyal aksi dan foton tersembunyi. Para peneliti yakin bahwa teknologi ini akan mempromosikan studi zat luar.

Energi gelap.

Rasio massa materi biasa dan gelap yang belum hampa. Dalam massa energi alam semesta, 5% menempati zat bararyon - materi biasa, dari mana bintang dan planet, termasuk Bumi, dan 25% dari materi gelap. 70% sisanya menempati energi gelap yang menentang kekuatan gravitasi. Zat ini sangat tinggi daripada gravitasi global, yang menyebabkan ekspansi universe yang dipercepat sejak ledakan yang lebih besar.

Indikator bias merah dibutuhkan oleh para ilmuwan untuk menghitung kecepatan dan penghapusan galaksi. Awalnya, para peneliti menerima model alam semesta, menurutnya ekspansi melambat. Namun, penemuan Energi Gelap telah mengubah presentasi ini. Pada tahun 1998, para astrofisika menemukan bahwa cluster bintang tidak melambat dari waktu ke waktu, tetapi hanya mempercepat gerakan - beberapa kekuatan berkontribusi pada ini, "menggembungkan" ruang. Secara teoritis, dengan bantuan asumsi tentang keberadaan energi gelap di alam semesta, Anda dapat memecahkan masalah massa tersembunyi.

Bintang-bintang gelap

Astrofisika mengedepankan hipotesis bahwa bintang-bintang gelap terdiri dari materi gelap ada pada awal pembentukan alam semesta. Objek diwakili sebagai awan hidrogen dan helium dengan diameter 4 hingga 2000 unit astronomi. Radiasi bintang-bintang ini tidak dapat diperbaiki karena suhu permukaan yang rendah. Para peneliti percaya bahwa objek spesies ini telah dilestarikan ke hari-hari kita dan dimungkinkan untuk mendeteksi mereka menggunakan radiasi gamma. Para ilmuwan tidak mengecualikan bahwa bintang gelap keliru untuk awan konvensional hidrogen molekul dingin.

Seorang karyawan Livermorsk National Laboratory George Cheeplin menyarankan bahwa ada bintang energi gelap. Peneliti objek ini menganggap alternatif teoritis ke lubang hitam. Menurut hipotesis Ceplin, zat insiden itu melewati cakrawala peristiwa dan diubah menjadi energi vakum. Singularitas menghilang dari cakrawala acara, karena ruang yang tetap ada yang berjuang dengan kekuatan gravitasi. Selidiki saran tentang lubang gelap dan menyatakan bahwa tidak ada.

Peta Materi Gelap

Pada tahun 2021, para ilmuwan telah menciptakan kartu paling detail dari distribusi materi gelap di ruang angkasa hari ini. Hasilnya membuat sensasi di dunia fisika dan astronomi. Berdasarkan penelitian, para ilmuwan menyimpulkan bahwa zat tersebut didistribusikan secara merata daripada yang seharusnya pada teori relativitas Albert Einstein. Dan ini berarti bahwa fisikawan hebat itu salah.

Jadi terlihat seperti peta distribusi baru dari dark matter (eta-int.ru)

Menggunakan kecerdasan buatan, para peneliti menganalisis cahaya, yang memancarkan ratusan juta cluster gas antarbintang dan debu, dan mempelajari bentuk peregangan. Area putih adalah materi gelap, di mana ada kenalan kenalannya. Bintik-bintik gelap - area void, atau kenikmatan. Para ilmuwan berpikir bahwa ada hukum fisika lain. Pekerjaan ini membuktikan bahwa masalah yang dipertimbangkan didistribusikan secara merata daripada yang diasumsikan Einstein, dan galaksi termasuk mata yang tak kasat mata untuk struktur besar. Para astronom menyatakan bahwa penemuan ini akan mengubah pemahaman tentang ruang.

Baca lebih banyak