Rozdiel medzi temnou hmotou a temnou energiou

Rozdiel medzi temnou hmotou a temnou energiou

Náš vesmír sa rozširuje viac ako inokedy od svojho vzniku z Veľkého tresku pred 14 miliardami rokov. Predtým si vedci mysleli, že by sa to spomalilo iba kvôli gravitačným ťahom, ktoré priťahujú všetku hmotu smerom dovnútra. Pozorovania z Hubbleovho vesmírneho teleskopu však dokazujú, že vesmír sa skôr rozširuje než spomaľuje. K tomu nemôže dôjsť bez prítomnosti inej formy energie, ktorá je nadradená gravitačnej sile, hoci nikto nevie, o čo ide. Táto nepochopiteľná energia, ktorá odpudzuje hmotu navonok, sa nazýva temná energia. Viditeľná hmota vrátane Zeme, hviezd a miliárd galaxií, vyrobená zo subatomárnych častíc zoskupených do atómov, predstavuje iba 4% hmotnosti vesmíru. Nevieme obsah druhej masy, až na to, že 22% z nej je neviditeľná látka nazývaná temná hmota a 74% je stále dominujúcou temnou energiou. Aj keď obidve sa dajú merať výpočtom ich účinku na detegovateľnú hmotu vesmíru, nie je známe, či sú tieto dva rovnaké a rovnaké.

Temná energia

Temná energia je všadeprítomná a jej účinok sa zvyšuje, keď sa vesmír zväčšuje. Jeho existencia umožňuje, aby svetlo získalo energiu zo zvyškového žiarenia, ak prechádza veľkými hmotami a je zodpovedné za kozmické mikrovlnné žiarenie. Keď sa gravitácia v dôsledku rozšírenia priestoru oslabí, začne dominovať temná energia. Predpokladá sa, že je to temná energia, ktorá je zodpovedná za rozširovanie vesmíru. Temná energia, ktorá je známa aj ako kozmologická konštanta, rovnako ako kvintesencia, urýchľuje proces rozširovania tým, že sa stáva protiagravitačnou silou. Podľa Alberta Einsteina je prázdny priestor zriedka vákuum a má vlastnú konštantnú energiu, aby prinútil vesmír expandovať rýchlejšie a rýchlejšie.

(Simulácia temnej hmoty vo vesmíre v roku 2009)

Proti Einsteinovmu pozorovaniu sa vyvinuli nové teórie vysvetľujúce temnú energiu ako novú formu dynamickej energie, ktorá vypĺňa priestor, ktorý pôsobí proti hmote a normálnej energii. Niektorí vedci považujú kvantové fluktuácie za skutočný zdroj odpudivej sily, ktorá urýchľuje rozširovanie priestoru. Všetci sa však zhodujú na tom, že temná energia, ktorá je jednotná v celom priestore, je za rýchlejšou akceleráciou rozširujúceho sa vesmíru, aj keď jej hustota je nízka (6,91 × 10 - 27 kg / m3) v porovnaní s hustotou obyčajnej hmoty alebo hmoty. temná hmota galaxií. Napriek všetkým týmto pozorovaniam skeptici zdôrazňujú, že nejde iba o ilúziu spôsobenú relatívnym pohybom Zeme so zvyškom vesmíru. Čokoľvek to je, temná energia je najväčšie vedecké tajomstvo našej doby.

Temná hmota

Temná hmota sú nesvietivé častice hmoty, ktoré majú gravitačné účinky na viditeľnú hmotu galaxií a zhlukov galaxií. Je temná, neviditeľná a pokrýva väčšinu kozmickej hmoty. Vedci to nemohli priamo pozorovať, pretože dnes nie je možné zistiť, čo majú ako nástroje. Jeho prítomnosť je však jednoznačne potvrdená jej gravitačnými účinkami. Je to gravitácia temnej hmoty, ktorá priťahuje vesmír dokopy a udržuje ho ďalej od kolapsu. Ak vesmír obsahuje iba detegovateľnú hmotu, galaxie, ktoré vidíme, by sa vôbec neobjavili. Odleteli by iba bez toho, aby mali dostatok gravitačnej sily, aby ich udržali blízko seba. Na začiatku vesmíru zosilnená dominujúca temná hmota zosilnila nízke fluktuácie v pozadí kozmického mikrovlnného žiarenia, aby sa súčasný vesmír vytvoril.

Podľa astrofyziky je temná hmota nedetekovateľná nebaryonická hmota, ktorá má gravitačné účinky na hviezdy a galaxie. Je to hypotetická častica bez náboja, bez rotácie a bezvýznamnej hmoty zloženej z kvantovej chromo dynamiky. Existuje tiež šanca, že by sa mohla vytvoriť z exotických častíc, ako sú axióny alebo slabo interagujúce masívne častice, bezprostredne po vytvorení vesmíru. Je zaujímavé poznamenať, že existencia temnej hmoty bola objavená náhodne pri pozorovaní vonkajších oblastí Mliečnej dráhy. Ak úsilie vedcov rozpoznať temnú hmotu bude pokračovať bez akéhokoľvek naplnenia v blízkej budúcnosti, takáto nepravdepodobnosť vyvoláva otázku: Čo ak vesmír skončí, zrazu?