Rozdíl mezi temnou hmotou a temnou energií

Rozdíl mezi temnou hmotou a temnou energií

Náš vesmír se rozšiřuje více než kdykoli předtím, od svého vzniku z Velkého třesku, před 14 miliardami let. Dříve se vědci domnívali, že by se to zpomalilo pouze kvůli gravitačnímu tahu, který přitahuje veškerou hmotu směrem dovnitř. Pozorování z Hubbleova kosmického dalekohledu však ukazují, že vesmír se spíše rozšiřuje než zpomaluje. To se nemůže stát bez přítomnosti nějaké jiné formy energie, která je lepší než gravitační síla, ačkoli nikdo neví, co to je. Tato nepochopitelná energie, která odpuzuje hmotu navenek, se nazývá temná energie. Viditelná hmota, včetně Země, hvězd a miliard galaxií, vyrobená ze subatomových částic seskupených do atomů, tvoří pouze 4% hmoty vesmíru. Neznáme obsah druhé masy, kromě toho, že 22% z ní je neviditelná látka zvaná Temná hmota a 74% je stále dominantní temnou energií. Ačkoli lze oba měřit výpočtem jejich účinku na detekovatelnou hmotu vesmíru, není známo, zda jsou tito dva stejní a stejní.

Temná energie

Temná energie je všudypřítomná a její účinek se zvyšuje, jak vesmír roste. Jeho existence umožňuje světlu získat energii ze zbytkového záření, pokud prochází velkými hmotami a je zodpovědná za kosmické mikrovlny. Když se gravitace v důsledku expanze prostoru oslabí, začne temná energie dominovat. Předpokládá se, že je to temná energie, která je zodpovědná za expanzi vesmíru. Temná energie, známá také jako kosmologická konstanta i kvintesence, zrychluje proces expanze tím, že se stává antigravitační silou. Podle Alberta Einsteina je prázdný prostor jen zřídka vakuum a má vlastní konstantní energii, která nutí vesmír expandovat rychleji a rychleji.

(Simulace temné hmoty ve vesmíru v roce 2009)

Proti Einsteinovu pozorování se vyvinuly nové teorie vysvětlující temnou energii jako novou formu dynamické energetické tekutiny, která vyplňuje prostor, který působí proti hmotě a normální energii. Někteří vědci považují kvantové fluktuace za skutečný zdroj odpudivé síly urychlující prostorové rozšíření. Všichni však souhlasí s tím, že temná energie, která je jednotná v celém prostoru, stojí za rychlejším zrychlením expandujícího vesmíru, i když jeho hustota je nízká (6,91 × 10–27 kg / m3) ve srovnání s hustotou obyčejné hmoty nebo temná hmota galaxií. Přes všechna tato pozorování skeptici zdůrazňují, že to není nic jiného než iluze způsobená relativním pohybem Země se zbytkem vesmíru. Ať je to cokoli, temná energie je největším vědeckým tajemstvím naší doby.

Temná hmota

Temná hmota je nesvítící částice hmoty, které působí gravitačním způsobem na viditelnou hmotu galaxií a shluků galaxií. Je temná, neviditelná a pokrývá většinu kosmické hmoty. Vědci to nemohli přímo pozorovat, protože dnes nelze zjistit, co mají jako nástroje. Jeho přítomnost je však jednoznačně potvrzena jeho gravitačními účinky. Je to právě tato gravitace temné hmoty, která přitahuje vesmír k sobě a udržuje jej před zhroucením. Pokud vesmír obsahuje pouze detekovatelnou hmotu, galaxie, které vidíme, by se vůbec neobjevily. Odletěli by, aniž by měli dostatek gravitační síly, aby je udrželi blízko sebe. Na začátku vesmíru zesílila dominující temná hmota nízké fluktuace v pozadí kosmického mikrovlnného záření, aby se současný vesmír vytvořil.

Podle astrofyziky je temná hmota nezjistitelná, nebaryonická hmota, která má gravitační účinky na hvězdy a galaxie. Je to hypotetická částice bez náboje, bez rotace a bezvýznamné hmoty složené z kvantové chromo dynamiky. Rovněž existuje šance, že by mohla být vytvořena z exotických částic, jako jsou axiony nebo slabě interagující masivní částice, bezprostředně po vytvoření vesmíru. Je zajímavé poznamenat, že existence temné hmoty byla objevena náhodně při pozorování vnějších oblastí Mléčné dráhy. Pokud bude snaha vědců rozpoznat temnou hmotu pokračovat bez jakéhokoli naplnění v blízkém okolí, pak taková nepravděpodobnost vyvolává otázku: Co když vesmír skončí, najednou?