المادة المظلمة هو الاسم الذي يطلق على عدد كبير من مسألة طبيعة غير معروفة التي يؤثر تأثير جاذبيتها على ديناميكيات المجرات والكون نفسه. يُعتقد أن المادة المظلمة يمكن أن تتشكل بواسطة كائنات مدمجة وفائقة الضخامة، مثل الثقوب السوداء الجسيمات البدائية أو الافتراضية وغير القابلة للاكتشاف تقريبًا والمعروفة باسم النيوترينوات الخاملة.
نرى أيضا: ما هي الكواكب الخارجية؟
ما هي المادة المظلمة؟
حوالي 95٪ من كل المواد التي يتكون منها الكون ، على ما يبدو ، مصنوعة من شيء لا نعرفه ولا يمكننا ملاحظته مباشرة. علاوة على ذلك ، فإن ثلث كل هذه المادة المجهولة ، التي يطلق عليها اسم المادة المظلمة ، لا تتفاعل الكهرومغناطيسيوأخلاقياأي أنها غير قادرة على إصدار أو امتصاص أي نوع من الإشعاع.
ومع ذلك ، تشير الملاحظات الفلكية إلى أن المادة المظلمة قد تكون كذلك تتفاعل الجاذبية مع المادة العادية، وهو معروف لنا ويتكون من البروتونات, النيوترونات, الإلكترونات وجميع الجسيمات الأخرى الموجودة في النموذج القياسي.
كان وجود المادة المظلمة استنتج من ملاحظةتأثيراتالجاذبية لا يمكن أن يوجد ذلك إذا نظرنا حصريًا إلى وجود المادة العادية التي تشكل الكواكب والنجوم والمجرات. وفقًا لتأثيرات الجاذبية هذه ، يقدر أن
- تتكون 5٪ فقط من كتلة الكون بأكمله من الباريونات (مادة عادية) ؛
- 25٪ تتكون من مادة مظلمة ؛
- 70 ٪ مصنوعة في شكل غريب وغير مفهوم للطاقة ، يسمى الطاقة المظلمة.
كيف تؤثر المادة المظلمة على الكون؟
وفقا ل قانون الجاذبية الكونية، أ قوة الجاذبية ما يمكن لجسم ما أن يمارسه على آخر يتناسب مع ناتج كتلته. هذه القوة ، التي هي دائما جذابة ، يشير نحو مركز الكتلة لكل من هذه الأجسام ، لهذا السبب ، تعمل قوة الجاذبية على هيئة أ قوة الجاذبية، قادرة على صنع الكواكب والكويكبات والأجرام السماوية الأخرى التي تصف مدارات حول أجسام أكثر ضخامة مثل النجوم والثقوب السوداء وما إلى ذلك.
خذ ، على سبيل المثال ، مدارات جميع الأجرام السماوية التي تتحرك حول مركز مجرتنا. من المعروف أنه حتى مسافة معينة من هذا الموضع (حوالي 15 كيلوباراسك - كيلوبارسك) ، فإن السرعة المدارية للأجسام تخضع قوانين كبلر، المشتقة من الجاذبية العالمية ، أي أن هذه السرعات تتناقص مع الجذر التربيعي للمسافة التي تفصل بين الأجرام السماوية ومركز مجرتنا.
من مسافة 15 كيلوبت في الثانية ، تبدأ الظواهر في الغرابة ، وتبقى السرعة المدارية للأجرام السماوية. ثابت لمسافة كبيرة ، ومن نقطة معينة ، يبدأ في الزيادة كما لو أن شيئًا ما يسرع من تمدده المدارات.|1|
نرى أيضا: أناالتوافه لا يصدق حول سالنظام سمرحبا
مما تتكون المادة المظلمة؟
لا توجد حاليًا إجابة مرضية تمامًا لما تتكون منه المادة المظلمة ، ومع ذلك ، فإن الفيزيائيين لديهم بعض المرشحين لهذا المنصب:
- النجوم القزمة البنية والثقوب السوداء البدائية: إنها كائنات ذات أبعاد كوكبية ، تتمتع بكتل هائلة ويكاد يكون من المستحيل اكتشافها. يعتقد بعض علماء الكونيات أن هذه الأجرام السماوية قد تحمل مفتاح تفسير المادة المظلمة.
- نيوترينوات خاملة: هناك نظريات تشير إلى أن المادة المظلمة يمكن أن تتكون من نوع افتراضي من الجسيمات - النيوترينوات الخاملة ، وهي أكبر بكثير من النيوترينوات المعروفة. من الناحية النظرية ، لا تتفاعل النيوترينوات الخاملة مع أي من القوى الموجودة في النموذج القياسي ، ولكن من خلال الجاذبية فقط.
ملحوظة
|1| للوصول إلى بيانات مرجع الصورة ، انقر فوق هنا.
بقلم رافائيل هيلربروك
مدرس الفيزياء
مصدر: مدرسة البرازيل - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-materia-escura.htm