ما هي المادة المظلمة؟ سواء المادة المظلمة موجودة؟

السؤال من أصل الكون، ماضيها ومستقبلها الناس المضطربة منذ زمن سحيق. لقرون عديدة، ظهرت نظرية وحرموا، وتقديم صورة للعالم، استنادا إلى البيانات المعروفة. صدمة شاملة للعالم العلمي أصبحت نظرية النسبية لأينشتاين. وقالت إنها قدمت إسهاما كبيرا في فهم العمليات التي تشكل الكون. ومع ذلك، فإن نظرية النسبية لا يمكن أن يدعي أنه الحقيقة المطلقة، والتي لا تتطلب أي إضافات كان. وقد أتاحت تقنيات تحسين علماء الفلك لجعل الاكتشافات لا يمكن تصوره في السابق، الأمر الذي يتطلب وضع إطار نظري جديد أو توسع كبير في الأحكام القائمة. كان واحدا من هذه الظواهر المادة المظلمة. ولكن قبل كل شئ.

حالات الأيام الخوالي

لفهم مصطلح "المادة المظلمة" العودة إلى بداية القرن الماضي. بينما فهم يهيمن عليها الكون كبنية ثابتة. وفي الوقت نفسه، افترضت نظرية النسبية العامة (GTR) إن عاجلا أو آجلا قوة الجذب سيؤدي الى "عرقلة" الأجسام الفضائية في لفائف واحد، سيكون هناك ما يسمى انهيار الجاذبية. بين الأجسام الفضائية، ليس هناك قوى التنافر. يتم تعويض الجذب المتبادل من قبل قوات الطرد المركزي لخلق حركة دائمة من النجوم والكواكب وغيرها من الهيئات. وبالتالي فإنه يؤيد نظام التوازن.

من أجل منع انهيار الكون النظري، قدم اينشتاين الثابت الكوني - القيمة الناتجة في النظام إلى حالة مستقرة المطلوب، ولكن اخترع في الواقع عدم وجود سبب واضح.

الكون الآخذ في الاتساع

وقد أظهرت الحاسبات وفتح فريدمان وهبل ليست هناك حاجة لكسر المعادلات نحيلة النسبية العامة باستخدام ثابت جديد. وقد ثبت ذلك، واليوم هذه الحقيقة عمليا لا أحد في شك في أن الكون يتمدد، وكان مرة واحدة في البداية والسكون الكلام لا يمكن ان يستمر. أدت زيادة تطوير علم الكونيات لنظرية الانفجار الكبير. والدليل الرئيسي للافتراضات جديدة - الزيادة الملحوظة مع مرور الوقت، والمسافة بين المجرات. هو قياس معدل إزالة من كل النظم الفضائية المجاورة الأخرى، وأدت إلى تشكيل فرضية أن هناك مسألة المظلمة والطاقة المظلمة.

البيانات لا يتسق مع نظرية

فريتس Tsvikki في عام 1931، وبعد جان أورت في عام 1932 وعام 1960 شاركت في عد وزن المادة في كتلة النائية من المجرات وعلاقته مع سرعة بعدها عن بعضها البعض. من وقت لآخر، وقد توصل العلماء إلى نفس النتيجة: عدد من هذه المواد ليست كافية لخطورة التي أنشأتها لهم يمكن أن تعقد معا المجرات تتحرك في مثل هذه السرعات العالية. افترض Zwicky وأورت أن هناك كتلة مخفية من المادة المظلمة في الكون، لا يسمح الأجسام الفضائية مبعثر في اتجاهات مختلفة.

ومع ذلك، فقد اكتسبت فرضية اعتراف العالم العلمي إلا في السبعينات، بعد الإعلان عن نتائج روبي الإيمان. انها بنيت منحنيات الاستدارة التي تثبت تبعية سرعة جوهر المجرة لبعد المسافة التي تفصلها عن مركز النظام. وعلى عكس الافتراض النظري أن سرعة النجوم والمسافة لا يقلل من مركز المجرة، وتنمو. لتفسير هذا السلوك يمكن أن النجوم فقط وجود المجرات هالة، التي تملأ المادة المظلمة. وهكذا واجه علم الفلك مع جزء غير مستكشفة تماما للكون.

خصائص وتكوين

هذا النوع من المادة المظلمة يسمى لأنه لا يمكن أن ينظر إليها من قبل أي الأساليب القائمة. ومن المسلم به وجود لها من أدلة ظرفية: المادة المظلمة يخلق مجال الجاذبية لا ترفض تماما الموجات الكهرومغناطيسية.

المهمة الأكثر أهمية التي نشأت قبل العلماء، وكان للحصول على الإجابة على السؤال ما هو موجود في هذه المسألة. حاول الفيزياء الفلكية إلى "تعبئة" لها المعتادة باريون مادة (مسألة باريونية يتكون من أكثر أو أقل درس البروتونات والنيوترونات والإلكترونات). في هالات مظلمة من المجرات شملت منخفضة الابتعاثية بقايا نجمية مثل الأقزام البنية حد كبير، من حيث الوزن قريب من كوكب المشتري. ومع ذلك، هذه الافتراضات لا تصمد أمام التمحيص. مسألة باريونية، مألوفة ومعروفة، وبالتالي، لا يمكن أن تلعب دورا هاما في كتلة مخفية من المجرات.

اليوم، والبحث عن العناصر غير معروفة تشارك في الفيزياء. التحقيقات العملية على أساس علمي مصغر نظرية SUSY، حيث لكل جسيم معروف يوجد SUSY البخار. وهذا هو أنهم الذين يشكلون المادة المظلمة. ومع ذلك، لا يمكن الحصول على دليل على وجود مثل هذه الجسيمات حتى، ربما، حالة المستقبل القريب.

الطاقة المظلمة

لم اكتشاف نوع جديد من المسألة لن تنتهي عند هذا الحد المفاجآت التي أعدت علماء الكون. في عام 1998، قدم علماء الفيزياء الفلكية فرصة أخرى لمقارنة هذه النظريات مع الحقائق. وقد تميز هذا العام من جراء الانفجار من سوبر نوفا في مجرة بعيدة عنا. وقد قاس الفلكيون المسافة إليها وليس مندهشا للغاية لبيانات وردت: نجمة اندلعت حتى أبعد من ذلك بكثير مما كان ينبغي أن يكون وفقا لنظرية القائمة. تبين أنه مع مرور الوقت، فإن معدل التوسع في تزايد: هو الآن أعلى بكثير مما كانت عليه قبل 14 مليار سنة، عندما يفترض كان هناك انفجار كبير.

وكما هو معروف لتسريع حركة الجسم، فمن الضروري لنقل الطاقة. القوة التي تسبب تمدد الكون بشكل أسرع، وأصبح يعرف باسم الطاقة المظلمة. وهذه ليست جزء أقل غموضا من الكون من المادة المظلمة. نحن نعلم فقط أن يتميز توزيع موحد في جميع أنحاء الكون، ويمكن تسجيل تأثيرها فقط في المسافات الكونية الشاسعة.

مرة أخرى، والثابت الكوني

هزت الطاقة المظلمة نظرية الانفجار الكبير. جزء من المجتمع العلمي يشككون في إمكانية حدوث مثل هذه مادة، وتسبب لها لتسريع التوسع. بعض علماء الفيزياء الفلكية يحاولون إحياء ثابت اينشتاين المنسية الكوني، وهو مرة أخرى من فئة خطأ علمي عظيم يمكن أن تذهب في عدد من فرضيات العمل. وجودها في المعادلات يولد مضاد الجاذبية، مما يؤدي إلى تسارع التوسع. ومع ذلك، بعض النتائج المترتبة على وجود الثابت الكوني ليست متسقة مع بيانات الرصد.

اليوم، والمادة السوداء والطاقة المظلمة التي تشكل معظم المادة في الكون - اللغز للعلماء. الجواب لا لبس فيها إلى مسألة طبيعتها هناك. وعلاوة على ذلك، فإنه قد لا تدوم اللغز الذي يمنعنا من الفضاء. المادة المظلمة والطاقة يمكن أن يكون مقدمة لاكتشافات جديدة يمكن أن يحدث ثورة لدينا فكرة عن بنية الكون.