Rozdiel medzi temnou hmotou a antihmotou

Dark Matter vs Antihmota
 

Temná hmota a antihmota sú dve formy látok, ktoré sú najmenej pochopené. Temná hmota je forma hmoty, ktorá nie je pozorovateľná elektromagnetickým spektrom, ale pozorovateľná iba gravitačnými interakciami. Antihmota je forma hmoty, ktorá je „negatívnou“ alebo „protikladnou“ látkou. Oba tieto koncepty zohrávajú veľmi dôležité úlohy v oblastiach ako astronómia, astrofyzika, fyzika častíc, kozmológia a dokonca aj výroba energie. Aby sme vynikali v týchto oblastiach, je nevyhnutné mať v týchto koncepciách veľmi dobré porozumenie. V tomto článku sa budeme zaoberať tým, čo je temná hmota a antihmota, ich podobnosti, definície temnej hmoty a antihmoty a nakoniec rozdiel medzi temnou hmotou a antihmotou..

Čo je temná hmota?

V kozmológii a astronómii tmavá hmota znamená akúkoľvek formu hmoty, ktorá sa nedá zistiť optickými alebo rádiovými teleskopmi. Teleskopy vidia emitované, odrazené alebo rozptýlené svetlo alebo iné formy elektromagnetických vĺn. Ak niektoré formy hmoty nevyžarujú, nerozptyľujú alebo neodrážajú svetlo a iné elektromagnetické vlny, klasifikujú sa tieto formy hmoty ako temná hmota. Zatiaľ je možné predvídať prítomnosť temnej hmoty iba prostredníctvom gravitačných účinkov. Existuje niekoľko gravitačných metód na detekciu a odhad množstva tmavej hmoty v systéme. Jednou z metód je použiť gravitačné šošovky žiarenia pozadia z tmavej hmoty na odhad množstva prítomnej tmavej hmoty. V prípade galaxií a zhlukov galaxií sa môžu na stanovenie množstva prítomnej tmavej hmoty použiť galaktické rotácie, príťažlivosti a kolízie. Podľa pozorovaní založených na veľkých štruktúrach pozorovateľného vesmíru založených na Friedmannových rovniciach a metrike FLRW sa odhaduje, že temná hmota predstavuje asi 23 percent celkovej hustoty hmoty - energie pozorovateľného vesmíru, zatiaľ čo obyčajná hmota prispieva iba približne 4,6 percenta pre hustotu hmoty - energie pozorovateľného vesmíru. Množstvo temnej hmoty vo vesmíre hrá hlavnú úlohu pri rozhodovaní o miere expanzie, a tým aj o budúcnosti vesmíru.

Čo je antihmota?

Aby sme pochopili antihmotu, musíme najprv pochopiť, čo sú antičastice. Väčšina častíc, o ktorých vieme, má antičastice. Antičastice sú častice, ktoré majú presne rovnakú hmotnosť, ale opačný náboj. Náboj však nie je jediným rozdielom medzi časticami a antičasticami. Ak dôjde ku kontaktu častice a antičastice, zničia sa, aby vytvorili energiu. Aby došlo k zničeniu, musí byť častice aj antičastice vo vhodných kvantových stavoch. Antihmota je záležitosť tvorená antičasticami. Napríklad môže byť atóm vodíka získaný kombináciou antiprotónu a antielektrónu (tiež známy ako pozitrón)..

Aký je rozdiel medzi tmavou hmotou a antihmotou?

• Temná hmota nereaguje s elektromagnetickým spektrom; preto ho nemožno zistiť žiadnou metódou detekcie elektromagnetických vĺn (napr. ďalekohľady, rádiové prijímače atď.). Antihmota sa dá zistiť prostredníctvom elektromagnetického spektra. 

• Antihmota ničí, keď je v kolízii s bežnou hmotou, ale tmavá hmota takéto správanie nevykazuje.

• Povaha antihmoty je trochu lepšie pochopená ako povaha temnej hmoty.