Tumšā matērija ir visnoslēpumainākā viela Visumā. Viņa ir tik noslēpumaina, ka neviens joprojām nezina droši, vai viņa patiešām pastāv. Šī unikālā viela, no kuras sastāv varbūtēji 80% no mūsu Visuma, nekādā veidā neiedarbojas uz apkārtējo pasauli: to nevar ne redzēt, ne pieskarties. Neskatoties uz šo skumjo faktu, par godu šai vēl neatklātajai vielai tika nodibināti pat savi svētki - Tumšo lietu diena, ko zinātnieki svinēja 31. oktobrī. Svētki par godu tumšajai matērijai nebūt nav vienīgās šādas noslēpumainās vielas dīvainības.
Kas ir tumšā matērija?
Pagājušā gadsimta 30. gados Šveices astronoms, vārdā Fritz Zwicky, pamanīja, ka tālu kopā esošās galaktikas riņķo viena otrai daudz ātrāk, nekā vajadzētu. Zinātnieks ierosināja, ka kāda neredzama viela, kuru viņš sauca par tumšo matēriju, var gravitācijas ceļā piesaistīt šīs galaktikas un kaut kā tās salīmēt, neļaujot tām izkliedēties dažādos Visuma virzienos.
Ir pagājuši gandrīz 90 gadi, bet pētniekiem nav izdevies pietuvoties tumšās matērijas būtībai. Vienīgais, ko mēs droši zinām, ir tas, ka šo noslēpumaino materiālu var atrast visā kosmosā un ka tas Visumā ir daudz bagātīgāks nekā tas, ko mēs redzam. Varbūt nespēju izprast noslēpumainas vielas sastāvu var uzskatīt par unikālas vielas pirmo dīvainību.
Vai var atklāt tumšo vielu?
Ja tumšā matērija nav spējīga mijiedarboties ar parasto matēriju, tad vai mēs kaut kā to varam atklāt? Droši vien tas ir jautājums, ko zinātnieki, kuri veica eksperimentu pēc eksperimenta, sev uzdeva, cerot atrast ļoti lolotās tumšās vielas daļiņas. Neskatoties uz gadiem ilgajiem meklējumiem, uz Zemes nav atrastas tumšās vielas pēdas.
Reklāmas video:
Jūs droši vien zināt no vidusskolas fizikas kursa, ka parastā viela sastāv no daļiņām, piemēram, protoniem un elektroniem, kā arī no visa eksotiskāku daļiņu, piemēram, neitrīno, mūonu un pionu, zoodārza. Mēģinot atrast tumšo vielu, pētnieki domāja, vai šī noslēpumainā viela varētu būt tikpat sarežģīta kā parastā matērija.
Pēc Hārvarda universitātes pētnieka Andreja Katza teiktā, nav pamata uzskatīt, ka visa tumšā matērija Visumā ir veidota no viena veida daļiņām. Tādējādi tumšie protoni var apvienoties ar tumšajiem elektroniem, veidojot tumšos atomus, radot tik dažādas un konfigurācijas konfigurācijas kā redzamajā pasaulē.
Līdztekus tumšās matērijas papildu daļiņām pastāv iespēja, ka tā izjūt spēkus, kas ir līdzīgi tiem, kurus piedzīvo parastā matērija. Daži pētnieki meklēja "tumšos fotonus", kas izskatās pēc fotoniem, kas parādās starp normālām daļiņām. Ja kādu dienu tie tiek atklāti, tad šāds atklājums iezīmēs jaunu posmu Visuma īpašību izpētē.
Vai mūsu galaktikā ir tumšā matērija?
Tā kā Visumā ir daudz vairāk tumšās matērijas nekā parastās matērijas, bieži tiek teikts, ka tieši tas ir sava veida pārvaldes spēks, kas organizē tik lielas struktūras kā galaktikas un galaktiku kopas.
Tāpēc galaktikas ar nosaukumu NGC 1052-DF2 atklāšana bija pilnīgs pārsteigums, jo šī struktūra vispār nesatur tumšo vielu. Runājot par Piena Ceļa galaktiku, zinātnieki ir atraduši galveno tumšās vielas kopu tieši mūsu galaktikas centrā. Kas izraisīja tik dīvainu un nehomogēnu noslēpumainas vielas izplatību Visumā, joprojām nav zināms. Tomēr, ja kādreiz šis noslēpums tiek atklāts, cilvēce var kļūt par liecinieku jaunas zinātnes attīstībai.
Daria Eletskaya