Rozdíl mezi temnou hmotou a antihmotou

Dark Matter vs Antihmota
 

Temná hmota a antihmota jsou dvě formy hmoty, které jsou nejméně pochopeny. Temná hmota je forma hmoty, která není pozorovatelná elektromagnetickým spektrem, ale pouze pozorovatelná gravitačními interakcemi. Antihmota je forma hmoty, která je „zápornou“ nebo „protikladnou“ hmotou. Oba tyto koncepty hrají velmi důležité role v oborech, jako je astronomie, astrofyzika, fyzika částic, kosmologie a dokonce i výroba energie. Abychom vynikali v těchto oborech, je nezbytné mít v těchto pojmech velmi dobré porozumění. V tomto článku se budeme zabývat tím, co je temná hmota a antihmota, jejich podobnosti, definice temné hmoty a antihmoty a nakonec rozdíl mezi temnou hmotou a antihmotou..

Co je temná hmota?

V kosmologii a astronomii tmavá hmota znamená jakoukoli formu hmoty, kterou nelze detekovat optickými nebo radioteleskopy. Dalekohledy vidí vyzařované, odražené nebo rozptýlené světlo nebo jiné formy elektromagnetických vln. Pokud některé formy hmoty nevyzařují, rozptylují nebo neodrážejí světlo a jiné elektromagnetické vlny, jsou tyto formy hmoty klasifikovány jako temná hmota. Prozatím lze předvídat přítomnost temné hmoty pouze prostřednictvím gravitačních účinků. Existuje několik gravitačních metod k detekci a odhadu množství temné hmoty v systému. Jednou z metod je použít gravitační čočky záření pozadí z temné hmoty k odhadu množství přítomné temné hmoty. Pro galaxie a shluky galaxií lze použít ke stanovení množství přítomné temné hmoty galaktické rotace, přitažlivosti a srážky. Podle pozorování založených na velkých strukturách pozorovatelného vesmíru založených na Friedmannových rovnicích a metrice FLRW se odhaduje, že temná hmota tvoří asi 23 procent celkové hustoty hmoty - energie pozorovatelného vesmíru, zatímco obyčejná hmota přispívá pouze přibližně 4,6 procenta pro hustotu hmoty - energie pozorovatelného vesmíru. Množství temné hmoty ve vesmíru hraje hlavní roli při rozhodování o míře expanze a tím i budoucnosti vesmíru.

Co je antihmota?

Abychom pochopili antihmotu, musíme nejprve pochopit, co jsou antičástice. Většina částic, které známe, má antičástice. Antičástice je částice mající přesně stejnou hmotnost, ale opačný náboj. Náboj však není jediným rozdílem mezi částicemi a antičásticemi. Pokud se částice a antičástice dotknou, zničí se a vytvoří energii. Aby došlo k zničení, musí být částice i antičástice v odpovídajícím kvantovém stavu. Antihmota je záležitost tvořená antičásticemi. Například, antihydrogen atom může být vytvořen kombinací antiproton a antielectron (také známý jako pozitron).