Što je tamna tvar i kako su znanstvenici razumjeli njezino postojanje?

Što je tamna tvar i kako su znanstvenici razumjeli njezino postojanje?
Anonim

Odgovor:

Kratak odgovor? Nemamo apsolutno nikakvu ideju, a galaksije prebrzo prolaze kako bi ih vidljiva materija držala zajedno.

Obrazloženje:

Mogli bismo se bolje nositi s tim obrnuto - prvo je primijećeno, ubrzo nakon što smo otkrili da su mnogi „oblaci“ (nebulae) koje smo primijetili na noćnom nebu zapravo galaksije, koje su se vrtile. To je otkriveno korištenjem Dopplerovog učinka na spektroskopske slike galaksija, koje su pokazivale da se jedna strana galaksije približava nas i suprotna strana se povlači.

Do sada, tako sretni, oni se okreću. Tada je Fritz Zwicky, dok je proučavao skupinu galaksija Coma 1933. godine, uočio da se galaksije prebrzo okreću za vidljivu tvar kako bi proizvele dovoljno snage da ih drže zajedno. To je potvrdila Vera Rubin Cooper sedamdesetih godina prošlog stoljeća, a posebno se očekivalo da će se vanjski rub galaksija rotirati mnogo sporije od centra prema Newtonovoj mehanici. To nije uočeno, krivulje okretanja su bile gotovo „ravne“ u vanjskim dijelovima galaksija.

!

To je omogućilo dvije mogućnosti: (a) Newtonova teorija univerzalne gravitacije bila je pogrešna (b) postojala ogroman količina "tamne" tvari. Nitko nije ozbiljno vjerovao (a) pa smo ostali s hipotezom da je tamna tvar “aureola” okruživala svaku galaksiju.

Za drugi dio (vaš prvi) tražili smo čestice koje bi mogle činiti tamnu tvar vrlo teško (gotovo Nobelova nagrada čeka otkrivače), ali unatoč mnogim godinama zvijezda pretraživanja (iu svemiru iu laboratorijima za fiziku čestica) ništa nije pronađeno što bi moglo odgovarati računu.

Predložene su različite vrste neutrina, kao što su egzotična tvar, stabilne kvarkove, mrtve zvijezde, crne rupe itd. Martin Rees (kralj astronoma u to vrijeme) čak je otišao toliko daleko da je mogao biti nepročitana kopija astrofizičkog Časopis! Mi doista nemamo pojma i to nas muči. Puno.

Čini se da ove stvari nadmašuju vidljivu materiju za faktor oko 5: 1 diljem svemira i imate toliko ideje koliko je to što rade. Po mom mišljenju, ovo je izvrsno vrijeme za proučavanje kozmologije ili fizike čestica, jer se nadam da su glavna otkrića iza ugla.