Тъмна материя е името, дадено на голям брой материя от непознато естество чийто ефект гравитационно влияе върху динамиката на галактики и самата Вселена. Смята се, че тъмната материя може да се образува от компактни и супер масивни обекти, като черни дупки първични или хипотетични и практически неоткриваеми частици, известни като инертни неутрино.
Вижте също: Какво представляват екзопланетите?
Какво е тъмна материя?
Очевидно около 95% от цялата материя, която изгражда нашата Вселена, е изградена нещо, което не знаем и не можем директно да наблюдаваме. Освен това една трета от цялата тази неизвестна материя, наречена тъмна материя, не си взаимодейства електромагнитнииетично, тоест не е в състояние да излъчва или абсорбира какъвто и да е вид радиация.
Астрономическите наблюдения обаче показват, че тъмната материя може взаимодействат гравитационно с обикновената материя, който ни е известен и се формира от протони, неутрони, електрони и всички останали частици, присъстващи в стандартния модел.
Съществуването на тъмна материя беше изведено от наблюдението наефектигравитационно това не би могло да съществува, ако разглеждаме изключително съществуването на обикновената материя, която образува планети, звезди и галактики. Според тези гравитационни ефекти се изчислява, че
- само 5% от масата на цялата Вселена се състои от бариони (обикновена материя);
- 25% се образува от тъмна материя;
- 70% са направени в екзотична и малко разбрана форма на енергия, т.нар тъмна енергия.
Как влияе тъмната материя на Вселената?
Според закон на всеобщата гравитация, а гравитационна сила това, което едно тяло е в състояние да упражни над друго, е пропорционално на произведението на неговите маси. Такава сила, която винаги е привлекателна, сочи към центъра на масата на всяко от тези тела, поради тази причина гравитационната сила работи като a центробежна сила, способни да правят планети, астероиди и други небесни тела описват орбити около по-масивни обекти като звезди, черни дупки и т.н.
Вземете например орбити на всички небесни тела които се движат около центъра на нашата галактика. Известно е, че до определено разстояние от това положение (около 15 kpc - килопарсеки), орбиталната скорост на телата се подчинява на Законите на Кеплер, получена от универсалната гравитация, тоест тези скорости намаляват с квадратния корен от разстоянието, което разделя небесните тела от центъра на нашата галактика.
От разстояние 15 kpc явленията започват да стават странни и орбиталната скорост на небесните тела остава постоянна за голямо разстояние и от определена точка започва да се увеличава така, сякаш нещо ускорява разширяването на нейното орбити.|1|
Вижте също: Азневероятни любопитни факти за ссистема сЗдравейте
От какво е направена тъмната материя?
Понастоящем няма напълно задоволителен отговор от какво е направена тъмната материя, но физиците имат някои кандидати за поста:
- Кафяви джудже звезди и изконни черни дупки: те са обекти с планетарни измерения, надарени с огромни маси и почти невъзможни за откриване. Някои космолози вярват, че тези небесни тела може да са ключът към обяснението на тъмната материя.
- Инертни неутрино: Има теории, които показват, че тъмната материя може да се образува от хипотетичен тип частица - инертните неутрино, много по-масивни от известните неутрино. Теоретично инертните неутрино не взаимодействат с никоя от силите, присъстващи в стандартния модел, а само чрез гравитацията.
Забележка
|1| За достъп до референтните данни за изображения щракнете тук.
От Рафаел Хеллерброк
Учител по физика
Източник: Бразилско училище - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-materia-escura.htm