Tamsiai dalykas - kas tai, energija, galaktika, visata, masė, žvaigždės, juoda, yra paprasta

Anonim

Visata yra daug mįslių ir vienas iš patraukliausių - tamsios medžiagos, kurių niekas nematė, tačiau mokslininkai yra įsitikinę, kad egzistuoja. Ši nemateriali medžiaga užpildo 85% vietos. 24cmi redakcinė biuras surinko informaciją apie naujausius astrofizikos pasaulio pagrindinės paslapties tyrimus.

Kas yra tamsioji medžiaga

Tamsus dalykas astronomijoje vadinamas nepalyginamų astronominių objektų deriniu. Ši kosminės medžiagos forma nėra pastebėta, nes ji nėra sąveikauja su elektromagnetinėmis reakcijomis. Šiuolaikiniai įrenginiai dar nebuvo fiksuoti neutrinuota arba elektromagnetinė spinduliuotė. Pagal naujausius astronomų tyrimus šis derinys yra ketvirtadalis visatos masinės energijos ir pasireiškia gravitacinėje sąveikoje - tai penkis kartus daugiau matomų medžiagų.

Nuotrauka, esanti Kinijos žvaigždyne ir pašalinta 30 milijonų šviesų metų nuo galaktikos UGC 695 žemės, kurio nuobodu astronomo spalva paaiškina tamsios medžiagos dominavimą (https://esahubble.org/images/potw1936a/)

Tamsus dalykas, kaip ir bet kuri medžiaga, dalyvauja gravitacinėje sąveikoje ir yra surinkta į didžiulius krešulius išorinėje erdvėje su galaktika ar galaktikų sistema. Astrofizika mano, kad šios masės sudėtis apima daleles, kurios dar nerastos žemiškomis sąlygomis.

Paslėptos masės problema

Neprieinama į objektų objektų rinkinys taip pat vadinamas paslėpta masė. Šios nematomos medžiagos egzistavimas dar nebuvo įrodyta, tačiau mokslininkai padarė šį terminą. Astrofizika yra naudojama ieškoti įvairių metodų, kurie suteikia skirtingus rezultatus - elgesio objektai prognozuojami į dangiškojo mechanikos sistemą skiriasi su faktiniu.

Yra žinoma, kad žvaigždžių kaupimasis pasuka visatoje aplink vieną centrą. Apskaičiuojant mases, mokslininkai sužinojo, kad šie objektai yra pernelyg lengvi judėti su tokiu didžiuliu greičiu erdvėje - šis "karuselė" žlugtų. Tada astronomai pristatė paslėptos masės koncepciją, kad teorijos požiūriu paaiškintų prieštaringų studijų neatitikimus. Hipotezės esmė yra ta, kad erdvės objektai "vokai" yra nematoma medžiaga su gravitacija, susidedanti iš nežinomų dalelių.

Tamsos medžiagos egzistavimo įrodymo užduotis vadinama paslėptos masės problema, kurioje yra dvi pastraipos. Pirmasis, astrophizinis, tai yra, neatitikimų stebėtos gravitacinio objektų sistemų (galaktikų kaupimosi), su stebimi parametrai, nustatantys gravitacinį poveikį. Antroji paslėptos masės egzistavimo problema vadinama kosmologinėmis - tai yra pastebėtus kosmologinių rodiklių prieštaravimus, nustatytus pagal astrofizinius visatos vidurio tankio parametrus.

Studijų istorija

Pirmosios teorijos apie nematomos medžiagos egzistavimą erdvėje padarė 1906, Henri poincare, kai jis sukūrė Viešpaties Kelvino hipotezę vertinant žvaigždžių masę, atsižvelgiant į objektų greičio vystymąsi. Jo pasekėjas iš Estijos Ernst Epic atėjo į išvadą, kad nėra paslėptos masės, arba ši suma nėra tokia didelė kaip matoma medžiaga. Po jo, Olandijos mokslininkas Jacobus Kartteinas pateikė hipotezę apie tamsios medžiagos buvimą sąveikaujant su žvaigždžių kaupimu. Mokslininkas pirmą kartą naudojo šį terminą.

1930 m. Fritz Zwickki tyrinėjo Veronica plaukų žvaigždyną ir atskleidė didelę galaktikų grupę. Pastabų metu Šveicarijos astronomas pastebėjo, kad matomas klasteris yra mažesnis nei faktiškai. Panašus atradimas padarė Amerikos Sinclair Smith per Mergelės žvaigždyną. Jis apskaičiavo vidutinę vienos galaktikos grupės dalį ir sužinojo, kad ji buvo lygi 2⋅1011 saulės masei. Šis paradoksas paaiškino, kad klasteris yra kosmoso medžiaga.

Mokslininkai tikėjo, kad tarpžvaigždžių dujų ir dulkių kaupimosi sistemų greičio neatitikimas rodo nematomos medžiagos buvimą. Atidarymo Zwick ir Smith metu astronomas bendruomenė skeptiškai skeptiškai šias išvadas, nes hipotezė apie nematomos medžiagos egzistavimą erdvėje nebuvo rimtai apsvarstyti.

Nematomo dalyko buvimo teorijos ištikimybė, paskirta Šveicarijos mokslininko, patvirtino Vera Rubin po 40 metų. Mokslininkas gavo spektrografinius rodiklius su galaktikos m 31 galaktikos sukimosi greičio rodikliais. Astronomas pastebėjo, kad šis klausimas yra ten, kuri negali būti atskleista optiniais ar radijo dažniais.

Tuo pačiu metu Jan Einoso pasiūlė buvimą Halo tamsiai. Tai hipotetinis komponentas, kuris tęsiasi už matomos žvaigždės klasterio dalies. Halo masė yra pagrindinis galaktikos masių komponentas. Šis reiškinys negali būti laikomas tiesiogiai. Astrofizika suranda Halo dėl dujų ir žvaigždžių įtakos galaktikose.

Kas yra tamsioji medžiaga

Kosminės medžiagos mokslininkai nesimokė. Astronomai mano, kad pagrindinis komponentas, iš kurios tamsios medžiagos, - servetėlės. Šių dalelių masė yra dešimt kartų daugiau nei protonai. Medžiaga eksponuoja vienintelį turtą - pakluskite pasaulinio sunkumo įstatymą.

Astronomai ieško "pareiškėjų" už Wimpers vaidmenį. Teoriškai medžiaga apima ašis - hipotetiškai neutralios dalelės, šviesos ir sunkių neutraminos - yra aprūpintos maža masė, tačiau jų skaičius veikia erdvės dinamiką. Mokslininkai mano, kad visatos neutrinos yra tiek, kiek fotonai. Įrodyta šių dalelių buvimas gamtos mokslininkuose.

2020 m. Jorko universiteto mokslininkai pasiūlė naują "kandidatą" už Wimpers vaidmenį - HXakvarkov. Šios dalelės yra tarpusavyje prijungtos įvairiais būdais ir veikia kaip didelis atomas. Didžiosios Britanijos mokslininkai mano, kad Hexakvararka sukūrė medžiagą iš karto po didelės sprogimo.

Paieška

Mokslininkai ieško nematomos medžiagos erdvėje ir žemėje. Po kelių eksperimentų mokslininkai teigė, kad medžiagos parašas gali būti galaktikų rentgeno spinduliuotė. Be to, rentgeno spinduliai naudojami ieškoti, kurie rodomi šalia neutronų žvaigždžių arba šviesos protrūkių šiose srityse.

Pagamintas iš Hablo teleskopo nuotraukos galaktikų Cl 0024 + 17 klasterio, ant kurio gali būti matomas tamsios medžiagos žiedas (https://www.nasa.gov/mission_pages/hubble/news/dark_matter_ring_feature.html)

2020 m. Čikagos universiteto mokslininkai pasiūlė įrenginius, galinčius sugauti ašies ir paslėptų fotonų signalus. Mokslininkai yra įsitikinę, kad šios technologijos skatins išorinės medžiagos tyrimą.

Tamsiai energija

Paprastųjų medžiagų masių ir tamsių nehomogeniškai santykis. Visatos energijos masėje 5 proc. Likusi 70% užima tamsią energiją, kuri prieštarauja gravitacijos jėgai. Ši medžiaga yra tokia didesnė už pasaulinį sunkumą, kuris sukelia pagreitintą visatos išplėtimą nuo didesnio sprogimo.

Raudonojo šališkumo indikatorius reikalingas mokslininkai apskaičiuoti galaktikų greitį ir pašalinimą. Iš pradžių mokslininkai priėmė visatos modelį, pagal kurį plėtra sulėtėjo. Tačiau tamsios energijos atradimas pakeitė šį pristatymą. 1998 m. Astrofizikai nustatė, kad žvaigždžių klasteriai laikui bėgant nesilaiko, tačiau tik pagreitina judėjimą - kai kuri jėga prisidėjo prie šios, "pripūstos" erdvės. Teoriškai, su prielaida apie tamsios energijos buvimą visatoje, galite išspręsti paslėptos masės problemą.

Dark Stars

Astrophysics pateikė hipotezę, kurią tamsios žvaigždės sudarė tamsios medžiagos, egzistavo visatos formavimo auštant. Objektai yra atstovaujami kaip vandenilio debesys ir heliumas su nuo 4 iki 2000 astronominių vienetų skersmens. Šių žvaigždžių spinduliuotė negali būti nustatyta dėl mažos paviršiaus temperatūros. Mokslininkai mano, kad šios rūšies objektai buvo išsaugoti iki mūsų dienų ir galima juos aptikti naudojant gama spinduliuotės. Mokslininkai neatmeta, kad tamsios žvaigždės klysta už įprastinius šalto molekulinio vandenilio debesų.

Livermorsko nacionalinio laboratorijos darbuotojas George'as Cheeplin pasiūlė, kad yra tamsios energijos žvaigždės. Šie objektai tyrinėtojas mano teorinė alternatyva juodųjų skylių. Pagal Ceplin hipotezę, incidento medžiaga eina per įvykių horizontą ir konvertuojamas į vakuumo energiją. Skirtumas dingsta iš renginio horizonto, nes erdvė, kuri išlieka, yra kovoja su gravitacijos galia. Ištirti pasiūlymą apie tamsias skyles ir nurodė, kad nebuvo.

Tamsos žemėlapis

2021 m. Mokslininkai sukūrė išsamiausią tamsios medžiagos pasiskirstymo vietą. Rezultatas padarė pojūtį fizikos ir astronomijos pasaulyje. Remiantis tyrimais, mokslininkai padarė išvadą, kad medžiaga yra tolygiai paskirstyta, nei turėjo Albert Einšteino reliatyvumo teoriją. Tai reiškia, kad Didysis fizikas buvo neteisingas.

Taigi atrodo kaip naujas tamsios medžiagos platinimo žemėlapis (eta-int.ru)

Naudojant dirbtinį intelektą, tyrėjai išanalizavo šviesą, kuri išleido šimtus milijonų tarpžvaigždinių dujų ir dulkių grupių, ir studijavo tempimo formą. Baltos zonos yra tamsios medžiagos, kur yra realybės pažintis žmonija. Tamsios dėmės - negaliojančios sritys arba malonumas. Mokslininkai mano, kad yra ir kitų fizikos įstatymų. Šis darbas parodė, kad nagrinėjamas klausimas yra paskirstytas tolygiai nei manoma, Einšteinas, o galaktikai priklauso nematoma akis į dideles struktūras. Astronomai pripažinti, kad šis atradimas pakeis erdvės supratimą.

Skaityti daugiau