Темная материя и темная энергия

Anonim

Разница между темной материей и темной энергией

Наша вселенная расширяется более чем когда-либо, начиная с ее происхождения от Большого взрыва, 14 миллиардов лет назад. Раньше ученые думали, что это будет только замедляться из-за гравитационного притяжения, которое привлекает всю материю к внутренней. Но наблюдения космического телескопа Хаббла доказывают, что Вселенная скорее расширяется, чем замедляется. Это не может произойти без наличия какой-либо другой формы энергии, которая превосходит силу гравитации, хотя никто не знает, что это такое. Эта непостижимая энергия, которая отталкивает материю наружу, называется темной энергией. Видимое вещество, включая Землю, звезды и миллиарды галактик, состоящих из субатомных частиц, сгруппированных в атомы, составляет всего 4% от массы Вселенной. Мы не знаем содержание другой массы, за исключением того, что 22% из них - невидимое вещество, называемое Темной материей, а 74% - доминирующей темной энергией. Хотя их можно измерить, вычислив их влияние на обнаруживаемое вещество Вселенной, неизвестно, являются ли эти два одинаковыми.

Темная энергия

Темная энергия вездесуща, и ее эффект увеличивается по мере того, как космос набухает. Его существование позволяет свету получать энергию от остаточного излучения, если оно перемещается через большие массы и отвечает за космические микроволны. Когда сила тяжести становится слабее из-за расширения пространства, темная энергия начнет доминировать. Предполагается, что именно эта темная энергия отвечает за расширение Вселенной. Темная энергия, которая также известна как космологическая константа, а также квинтэссенция, ускоряет процесс расширения, становясь антигравитационной силой. По словам Альберта Эйнштейна, пустое пространство редко вакуума и имеет собственную постоянную энергию, чтобы заставить Вселенную расширяться все быстрее и быстрее.

(Моделирование темной материи во Вселенной в 2009 г.)

Против наблюдения Эйнштейна появились новые теории, объясняющие темную энергию как новую форму динамической энергетической жидкости, которая заполняет пространство, которое работает против материи и нормальной энергии. Некоторые исследователи находят квантовые флуктуации как реальный источник силы отталкивания, ускоряющей пространственное расширение. Однако все согласны с тем, что темная энергия, будучи однородной по всему пространству, находится за более быстрой скоростью ускорения расширяющегося космоса, хотя его плотность низкая (6,91 × 10-27 кг / м3) по сравнению с плотностью обычного вещества или темная материя галактик. Несмотря на все эти наблюдения, скептики подчеркивают, что это не что иное, как иллюзия, вызванная относительным движением Земли с остальной частью космоса. Как бы то ни было, темная энергия - величайшая научная тайна нашего времени.

Темная материя

Темная материя - это не светящиеся частицы вещества, которые оказывают гравитационное воздействие на видимое вещество галактик и скоплений галактик. Он темный, невидимый и покрывает большую часть космической материи. Ученые не могли наблюдать это напрямую, так как сегодня невозможно обнаружить его с помощью того, что у них есть как инструменты. Но его присутствие недвусмысленно подтверждается его гравитационными эффектами. Именно эта гравитация темной материи соединяет вселенную, удерживая ее от краха. Если вселенная содержит только обнаружимую материю, галактики, которые мы видим, вообще не возникли бы. Они просто разлетаются друг от друга, не имея достаточного количества гравитационной силы, чтобы держать их близко друг к другу. В начале вселенной доминирующая Темная материя усиливала низкие колебания в Космическом микроволновом фоне, чтобы сделать нынешнюю вселенную.

Согласно астрофизике темная материя не поддается определению, небарионная материя, которая оказывает гравитационное воздействие на звезды и галактики. Это гипотетическая частица без какого-либо заряда, без спина и несущественная масса, созданная квантовой хромодинамикой. Кроме того, есть вероятность, что он может быть сформирован из экзотических частиц, таких как аксионы или слабо взаимодействующие массивные частицы, сразу же после создания Вселенной. Интересно отметить, что существование темной материи случайно было обнаружено при наблюдении за внешними областями Млечного Пути. Если усилия ученых признать темную материю продолжаются без какого-либо удовлетворения в ближайшем будущем, такая невероятность ставит вопрос: что, если вселенная закончится внезапно?