Што е темна материја?
Темната материја не емитува, не апсорбира ниту пак рефлектира светлина – затоа е буквално „темна“. Иако не можеме директно да ја набљудуваме, нејзиното постоење е потврдено преку гравитациските ефекти што ги има врз видливата материја.
Научниците забележале дека галаксиите се вртат побрзо отколку што би требало според видливата маса. Ова се објаснува со присуство на многу повеќе материја – околу пет пати повеќе – што ја држи структурата на галаксиите стабилна.
Има повеќе хипотези за составот на темната материја – од хипотетички честички WIMP (слабо интерактивни масивни честички) до можноста за примордијални црни дупки. Експерименти во целиот свет, често длабоко под земја, се обидуваат да ги регистрираат нејзините ретки интеракции со обичната материја.
Влијанието на темната материја
Темната материја не само што влијае на движењето на галаксиите, туку игра и клучна улога во формирањето на „космичката мрежа“ – гигантска структура составена од галаксии, супер-кластери и празнини. Таа создава гравитациски јадра околу кои се формира обичната материја.
Феноменот на гравитациско лење (bending of light) претставува дополнителен доказ за постоењето на невидлива маса.
Што е темна енергија?
За разлика од темната материја која привлекува, темната енергија ја турка вселената. Таа е мистериозна енергија што предизвикува забрзано ширење на универзумот – откритие што го шокираше научниот свет во 1990-тите години.
Физичарите претпоставиле постоење на енергија со анти-гравитациски ефект – рамномерно распоредена низ целиот универзум, без создавање кластери.
Има две главни теории за нејзината природа:
- Космичка константа – според Ајнштајн, празниот простор има сопствена енергија.
- Квинтесенција – динамично поле кое се менува со текот на времето.
Каква и да е вистината, разбирањето на темната енергија би можело да открие дали универзумот ќе продолжи да се шири, ќе се забави или пак ќе се „собере“.
Космички буџет – 95% непознато
Современите модели покажуваат дека универзумот се состои од:
- Темна енергија: ~68%
- Темна материја: ~27%
- Видлива (обична) материја: ~5%
Овие податоци покажуваат колку малку знаеме за вселената.
Мисиите на иднината
Мисиите како Euclid, James Webb Space Telescope и LSST се дизајнирани да откријат нови информации за темната материја и темната енергија. Нивните наоди би можеле не само да го прошират нашето познавање, туку и да ги променат основните закони на физиката.
Вселената крие многу тајни – а ние сме само на почетокот на нивното откривање.