temná hmota

Fyzický

2022

Vysvetľujeme, čo je temná hmota a prečo je taká dôležitá. Tiež, čo je antihmota a temná energia.

Temná hmota tvorí 80% celkovej hmotnosti vesmíru.

Čo je temná hmota?

V astrofyzike je temná hmota známa ako súčasťvesmír odlišné od takzvanej baryonovej hmoty (obyčajnej hmoty), neutrína a tmavej energie. Jeho názov pochádza zo skutočnosti, že nevyžaruje ani nijako neinteraguje s elektromagnetickým žiarením, a preto je neviditeľný v celom spektre elektromagnetického žiarenia. Nemalo by sa však zamieňať s antihmotou.

Temná hmota tvorí 25 percent omša celého vesmíru a existujú silné náznaky jeho existencie v dôsledku účinkov jehogravitácia, ktoré sú badateľné na astronomických objektoch okolo vás. V skutočnosti bola možnosť, že existuje, prvýkrát navrhnutá v roku 1933, keď si švajčiarsky astronóm a fyzik Fritz Zwicky všimol, že „neviditeľná hmota“ ovplyvňuje orbitálne rýchlosti hviezdokôp. galaxie. Odvtedy mnoho ďalších pozorovania ďalší súhlasili s uvedením jeho pravdepodobnej existencie.

O temnej hmote sa toho veľa nevie. Jeho zloženie je záhadou, ale jednou z možností by mohlo byť, že bol zložený z obyčajných ťažkých neutrín alebo zčastice nedávno navrhnuté elementály, ako sú WIMP. slabo interagujúce masívne častice), alebo axions, aby sme vymenovali len niekoľko príkladov. Definitívna odpoveď na jeho zloženie je jednou z hlavných otázok modernej kozmológie a fyzické častíc.

Význam temnej hmoty

Verí sa, že vo vesmíre je oveľa viac hmoty, než je možné pozorovať.

Existencia temnej hmoty je dôležitá pre pochopenie modelu formovania vesmíru veľký tresk a spôsob správania sa vesmírnych telies. Vedecké výpočty ukazujú, že vo vesmíre je oveľa viac hmoty, než je možné pozorovať. Napríklad je obvyklé, že sa predpovedané správanie galaxií zmení bez zjavného dôvodu, s výnimkou možnosti, že existuje nepozorovateľné množstvo hmoty, ktorá vyvíja gravitačnú modifikáciu. záležitosť viditeľné.

Antihmota

Antielektrón je častica antihmoty, ktorá by zodpovedala elektrónu.

Nesmieme si zamieňať temnú hmotu s antihmotou. Ten je formou bežnej hmoty, ako je tá, ktorá nás tvorí, ale pozostáva zo základných častíc opačného elektrického znamienka: kladné / záporné.

Antielektrón je častica antihmoty, ktorá by zodpovedala a elektrón, ale s kladným nábojom namiesto záporného. Antihmota neexistuje v stabilnej forme, pretože je zničená s hmotou (ktorá existuje vo väčšej miere pomer), takže nie je usporiadaný doatómov a vmolekuly pozorovateľné. Antihmotu je možné získať iba prostredníctvom urýchľovačov častíc. Jeho výroba je však komplikovaná a nákladná.

Temná energia

Temná energia pôsobí ako odpudivá sila, ktorá rozširuje vesmír.

Temná energia je forma energie prítomná v celom vesmíre, ktorá má tendenciu zrýchľovať svoju expanziu prostredníctvom aTlak aleboGravitačná sila odpudzujúce.

Odhaduje sa, že 68 % z nich energie-hmota vesmíru je tohto typu a ide o veľmi homogénnu formu energie, ktorá neinteraguje so žiadnou inou zo základných síl vesmíru, a preto sa nazýva "temná". Ale v princípe to nemá nič spoločné s temnou hmotou.

!-- GDPR -->