Matter Dark - x'inhu, enerġija, galaxie, univers, massa, stilel, iswed, huwa, ordinarju

Anonim

L-univers huwa ħafna riddles, u waħda mill-aktar attraenti - materja skura, li ħadd ma rat, imma x-xjentisti huma kunfidenti li teżisti. Din is-sustanza intanġibbli timla 85% ta 'l-ispazju. L-uffiċċju editorjali ta '24CMI miġbura informazzjoni dwar l-aħħar riċerka tas-sigriet prinċipali fid-dinja tal-astrofiżika.

X'inhi l-kwistjoni dlam

Materja skura fl-astronomija tissejjaħ il-kombinazzjoni ta 'oġġetti astronomiċi inkomparabbli. Din il-forma tas-sustanza kożmika mhijiex osservata, għax ma tinteraġixxix ma 'reazzjonijiet elettromanjetiċi. L-apparati moderni għadhom ma ġewx fiss neutrine jew radjazzjoni elettromanjetika. Skont l-aħħar riċerka tal-Astronomers, din il-kombinazzjoni hija kwart tal-massa enerġija tal-univers u timmanifesta ruħha fl-interazzjoni gravitazzjonali - huwa ħames darbiet aktar sustanzi viżibbli.

Ritratt li jinsab fil-kostellazzjoni taċ-Ċina u neħħi bi 30 miljun sena ħafifa mill-art tal-Galaxy UGC 695, li l-kulur matt tiegħu ta 'l-astronomu jispjega l-predominanza ta' materja skura (https://esahuble.org/images/potw1936a/)

Materja skur, bħal kull sustanza, tipparteċipa fl-interazzjonijiet gravitazzjonali u hija mmuntata fi emboli kbar fl-ispazju ta 'barra bis-sistema galaxies jew galaxies. Astrophysics jemmnu li l-kompożizzjoni ta 'din il-massa tinkludi partiċelli li għadhom ma nstabux fuq kundizzjonijiet tad-dinja.

Il-problema tal-massa moħbija

Is-sett ta 'inaċċessibbli għall-istudju ta' oġġetti fl-ispazju jissejjaħ ukoll massa moħbija. L-eżistenza ta 'din is-sustanza inviżibbli għadha ma ġietx ippruvata, iżda r-riċerkaturi għamlu dan it-terminu postulate. Astrofiżika jintużaw biex ifittxu metodi differenti li jagħtu riżultati differenti - l-oġġetti ta 'l-imġiba mbassra fil-qafas tal-mekkaniżmi tas-sema jvarjaw ma' l-attwali.

Huwa magħruf li l-akkumulazzjonijiet tal-istilel jduru fl-univers madwar ċentru wieħed. Meta jiġu kkalkulati l-mases, ir-riċerkaturi tgħallmu li dawn l-oġġetti huma faċli wisq biex jiċċaqilqu b'veloċità kbira bħal din fl-ispazju - dan "karużell" jikkollassa. Imbagħad l-astronomi introduċew il-kunċett ta 'massa moħbija sabiex mill-perspettiva tat-teorija biex tispjega d-diskrepanzi fi studji kontradittorji. L-essenza tal-ipoteżi hija li l-ispazju joġġezzjona "envelops" sustanza inviżibbli bil-gravità, li tikkonsisti minn frak mhux magħruf.

Il-kompitu tal-prova tal-eżistenza ta 'materjal skur huwa msejjaħ il-problema tal-massa moħbija, li fiha żewġ subparagrafi. L-ewwel, astrophysical, jiġifieri, diskrepanzi fl-istudji tal-massa osservata ta 'sistemi ta' oġġetti relatati mal-gravitazzjonalment (akkumulazzjoni ta 'galaxies), b'parametri osservati li jiddeterminaw l-effetti gravitazzjonali. It-tieni problema ta 'l-eżistenza tal-massa moħbija tissejjaħ kożmoloġika - dawn huma l-kontradizzjonijiet ta' l-indikaturi kożmoloġiċi osservati identifikati skond il-parametri astrofiżiċi tad-densità tan-nofs ta 'l-univers.

Storja tal-Istudju

L-ewwel teoriji dwar l-eżistenza ta 'sustanza inviżibbli fl-ispazju għamlet fl-1906, Henri Poincare, meta żviluppa l-ipoteżi ta' Lord Kelvin dwar l-evalwazzjoni tal-massa ta 'stilel, filwaqt li jqis l-iżvilupp tal-veloċitajiet ta' oġġetti. Is-segwaċi tiegħu mill-Estonja EPERS EPIC waslet għall-konklużjoni li m'hemm l-ebda massa moħbija, jew dan l-ammont mhuwiex daqshekk kbir bħala sustanza viżibbli. Warajh, ir-riċerkatur Olandiż Jacobus Karttein imressaq l-ipoteżi dwar il-preżenza ta 'materjal skur li jinteraġixxi ma' l-akkumulazzjoni ta 'stilel. Ix-xjentist użat l-ewwel dan it-terminu.

Fis-snin 30, Fritz Zwickki esplora l-kostellazzjoni ta 'xagħar Veronica u wera grupp kbir ta' galaxiji hemmhekk. Matul l-osservazzjonijiet, l-Astronomer Svizzeru ndunat li l-cluster viżibbli huwa inqas minn dak fil-fatt. Skoperta simili magħmula Sinclair Smith Amerikan matul l-istudju tal-kostellazzjoni tal-verġni. Huwa kkalkula l-massa medja ta 'parti waħda tal-Grupp Galaxy u tgħallmu li kien ugwali għal 2⋅1011 il-massa tax-xemx. Dan il-paradoss huwa spjega bil-preżenza ta 'sustanza spazjali fir-raggruppament.

Ix-xjentisti jemmnu li d-diskrepanza fil-veloċitajiet tas-sistemi osservati tal-gass interstellar u l-akkumulazzjonijiet tat-trab tindika l-preżenza ta 'sustanza inviżibbli. Fiż-żmien tal-ftuħ ta 'Zwick u Smith, il-komunità tal-astronomu kienet xettika għal dawn il-konklużjonijiet, minħabba li l-ipoteżi dwar l-eżistenza ta' sustanza inviżibbli fl-ispazju ma kinitx ikkunsidrata serjament.

Il-fedeltà tat-teorija tal-preżenza ta 'materja inviżibbli, nominata mir-riċerkatur Svizzeru, ikkonfermat Vera Rubin wara 40 sena. Ir-riċerkatur irċieva indikaturi spettrografiċi tal-veloċità tar-rotazzjoni tal-Galaxy M31 Galaxy. Astronomu ndunat li l-kwistjoni tinsab hemm, li ma jistgħux jiġu żvelati minn frekwenzi ottiċi jew tar-radju.

Fl-istess ħin, Jan Einoso ssuġġerixxa l-preżenza ta Halo Matter Dark. Dan huwa komponent ipotetiku li jestendi barra l-parti viżibbli tal-grupp ta 'stilla. Il-massa ta 'Halo hija l-komponent ewlieni tal-mases tal-galaxie. Dan il-fenomenu ma jistax jiġi osservat direttament. Astrophysics isibu halo fuq l-influwenza tal-gass u l-istilel fil galaxies.

Dak li huwa kwistjoni skur

Il-kompożizzjoni tas-sustanza kożmika xjentisti ma studjat. Astronomers jemmnu li l-komponent ewlieni, li minnu kwistjoni dlam, - wipes. Il-massa ta 'dawn il-partiċelli hija għaxar darbiet iktar mill-protoni. Is-sustanza turi l-unika proprjetà - jobdi l-liġi tal-gravità globali.

Astronomers qed ifittxu "applikanti" għar-rwol ta 'Wimpers. Teoretikament, is-sustanza tinkludi l-assi - partiċelli ipotetika newtrali, in-newtrini tad-dawl u t-tqal - huma mogħnija b'massa żgħira, iżda n-numru tagħhom jaffettwa d-dinamika ta 'l-ispazju. Ix-xjentisti jemmnu li n-newtrinos fl-univers daqs kemm fotoni. L-eżistenza ta 'dawn il-partiċelli f'riċerkaturi tan-natura wrew.

Fl-2020, l-istudjużi ta 'l-Università ta' York offrew "kandidat" ġdid għar-rwol ta 'Wimpers - HxXAKVARKOV. Dawn il-partiċelli huma konnessi ma 'xulxin b'modi differenti u jaġixxu bħala atomu kbir. Ir-riċerkaturi Brittaniċi jemmnu li hexakvarka ħoloq kwistjoni immedjatament wara splużjoni kbira.

Fittex

Ix-xjentisti qegħdin ifittxu sustanza inviżibbli fl-ispazju u fid-dinja. Wara numru ta 'esperimenti, ir-riċerkaturi ssuġġerew li l-firma tas-sustanza tista' tkun radjazzjoni tar-raġġi-X tal-galaxiji. Ukoll, X-rays jintużaw biex ifittxu, li jidhru ħdejn l-istilel tan-newtroni, jew it-tifqigħat tad-dawl f'dawn l-oqsma.

Magħmul mir-ritratt tat-teleskopju hubble tal-grupp ta 'galaxies cl 0024 + 17, li fuqu jista' jidher ċirku ta 'materja skur (https://www.nasa.gov/missions_pages/Huble/news/Dark_matter_ring_feature.html)

Fl-2020, ix-xjentisti ta 'l-Università ta' Chicago offruti apparat li kapaċi jaqbdu s-sinjali ta 'Axion u Fotoni Hidden. Ir-riċerkaturi huma kunfidenti li dawn it-teknoloġiji jippromwovu l-istudju tas-sustanza ta 'barra.

Enerġija skura

Il-proporzjon ta 'mases ta' materja ordinarja u dlam inhomogeneously. Fil-massa ta 'l-enerġija ta' l-univers, 5% tokkupa sustanza ta 'Baryon - materja ordinarja, li minnha huma l-istilel u l-pjaneti, inkluż id-Dinja, u 25% tal-materja dlam. Is-70% li jifdal jokkupa l-enerġija skura li topponi l-forza tal-gravità. Din is-sustanza hija tant ogħla mill-gravità globali, li tikkawża espansjoni aċċellerata ta 'l-univers peress li l-ikbar splużjoni.

L-indikatur tal-bias aħmar huwa meħtieġ mix-xjentisti biex jikkalkulaw il-veloċità u t-tneħħija tal-galaxiji. Inizjalment, ir-riċerkaturi aċċettaw il-mudell ta 'l-univers, skond liema l-espansjoni naqset. Madankollu, l-iskoperta ta 'enerġija skura biddlet din il-preżentazzjoni. Fl-1998, astrophysicists sabu li raggruppamenti stilel ma jnaqqsux maż-żmien, iżda biss jaċċelleraw moviment - xi forza kkontribwixxa għal dan, "jintefaħ" spazju. Teoretikament, bl-għajnuna tas-suppożizzjoni dwar il-preżenza ta 'enerġija skura fl-univers, tista' ssolvi l-problema tal-massa moħbija.

Stars Dark

Astrophysics tressaq l-ipoteżi li l-istilel dlam kienu jeżistu kwistjoni dlam fil-bidu tal-formazzjoni ta 'l-univers. Oġġetti huma rappreżentati bħala sħab ta 'l-idroġenu u elju b'dijametru ta' 4 sa 2000 unitajiet astronomiċi. Ir-radjazzjoni ta 'dawn l-istilel ma tistax tiġi ffissata minħabba t-temperatura baxxa tal-wiċċ. Ir-riċerkaturi jemmnu li l-oġġetti ta 'din l-ispeċi ġew ippreservati għall-ġranet tagħna u huwa possibbli li jiġu skoperti bl-użu tar-radjazzjoni gamma. Ix-xjentisti ma jeskludux li l-istilel dlam huma żbaljati għal sħab konvenzjonali ta 'idroġenu molekulari kiesaħ.

Impjegat tal-Laboratorju Nazzjonali tal-Laboratorju LiverSorsk George Cheeplin issuġġerixxa li hemm stilla tal-enerġija skura. Dawn l-oġġetti riċerkatur iqis alternattiva teoretika għal toqob suwed. Skond l-ipoteżi CEPLIN, is-sustanza inċident tgħaddi mill-orizzont ta 'avvenimenti u hija konvertita fl-enerġija tal-vakwu. Is-singularità tisparixxi mill-orizzont tal-avveniment, għax l-ispazju li jibqa 'hemm qed jitħabtu mal-qawwa tal-gravità. Investiga suġġeriment dwar toqob skur u ddikjara li ma kien hemm l-ebda.

Mappa ta 'materja skura

Fl-2021, ix-xjentisti ħolqu l-iktar karta dettaljata tad-distribuzzjoni ta 'materja skura fl-ispazju llum. Ir-riżultat għamel sensazzjoni fid-dinja tal-fiżika u l-astronomija. Ibbażat fuq studji, ix-xjentisti kkonkludew li s-sustanza hija mqassma indaqs milli suppost fuq it-teorija tar-relattività ta 'Albert Einstein. U dan ifisser li l-fiżiku kbir kien ħażin.

Hekk qisu mappa ta 'distribuzzjoni ġdida ta' materja skura (eta-int.ru)

Bl-użu ta 'intelliġenza artifiċjali, ir-riċerkaturi analizzaw id-dawl, li joħorġu mijiet ta' miljuni ta 'gass interstellar u raggruppamenti tat-trab, u studjaw il-formola għat-tiġbid. Żoni bojod huma kwistjoni skura, fejn hemm familjarità tar-realtà tal-umanità. Spots skuri - żoni żgħar, jew tgawdija. Ix-xjentisti jaħsbu li hemm liġijiet oħra tal-fiżika. Dan ix-xogħol wera li l-kwistjoni taħt konsiderazzjoni hija mqassma b'mod ugwali minn Einstein assunt, u l-galaxiji jappartjenu għall-għajn inviżibbli għal strutturi kbar. Astronomers jiddikjaraw li din l-iskoperta se tibdel il-fehim tal-ispazju.

Aqra iktar