Mørkt stof er navnet på et stort antal spørgsmål af ukendt karakter hvis effekt gravitationsmæssigt påvirker dynamikken i galakser og selve universet. Det antages, at mørkt stof kan dannes af kompakte og super massive genstande, synes godt om sorte huller ur- eller hypotetiske og praktisk talt ikke-detekterbare partikler kendt som inerte neutrinoer.
Se også: Hvad er exoplaneter?
Hvad er mørkt stof?
Cirka 95% af alt det materiale, der udgør vores univers, er tilsyneladende lavet af noget vi ikke kender og ikke direkte kan observere. Desuden interagerer en tredjedel af alt dette ukendte stof, kaldet mørkt stof, ikke elektromagnetiskogetiskdet vil sige, det er ikke i stand til at udsende eller absorbere nogen form for stråling.
Imidlertid indikerer astronomiske observationer, at mørkt stof kan interagere gravitationsmæssigt med almindeligt stof, som vi kender og er dannet af protoner, neutroner, elektroner og alle andre partikler til stede i standardmodellen.
Eksistensen af mørkt stof var udledt af observationen afeffektertyngdekraft det kunne ikke eksistere, hvis vi udelukkende betragtede eksistensen af det almindelige stof, der danner planeter, stjerner og galakser. Ifølge disse tyngdekraftseffekter anslås det, at
- kun 5% af massen af hele universet udgøres af baryoner (almindeligt stof);
- 25% er dannet af mørkt stof;
- 70% er lavet i en eksotisk og lidt forstået form for energi, kaldet mørk energi.
Stop ikke nu... Der er mere efter reklamen;)
Hvordan påvirker mørkt stof universet?
Ifølge lov om universel tyngdekraft, a tyngdekraft hvad en krop er i stand til at udøve over en anden, er proportional med massernes produkt. En sådan kraft, som altid er attraktiv, peger mod centrum af massen af hver af disse kroppe, af denne grund fungerer tyngdekraften som en centripetal kraft, i stand til at få planeter, asteroider og andre himmellegemer til at beskrive baner omkring mere massive genstande såsom stjerner, sorte huller osv.
Tag f.eks baner af alle himmellegemer der bevæger sig rundt i midten af vores galakse. Det vides, at organernes orbitalhastighed adlyder den op til en vis afstand fra denne position (ca. 15 kpc - kiloparsecs) Keplers love, afledt af universel tyngdekraft, dvs. disse hastigheder falder med kvadratroden af afstanden, der adskiller himmellegemerne til centrum af vores galakse.
Fra en afstand på 15 kpc begynder fænomenerne at blive mærkelige, og himmellegemernes omløbshastighed forbliver konstant for en stor afstand og fra et bestemt tidspunkt begynder at stige som om noget fremskyndede udvidelsen af dens baner.|1|
Se også: jegutrolige trivia om ssystem sHej
Hvad er mørkt stof lavet af?
Der er i øjeblikket ikke noget helt tilfredsstillende svar på, hvad mørkt stof er lavet af, men fysikere har nogle kandidater til stillingen:
- Brune dværgstjerner og oprindelige sorte huller: de er objekter med planetariske dimensioner, udstyret med enorme masser og næsten umulige at opdage. Nogle kosmologer mener, at disse himmellegemer kan være nøglen til at forklare mørkt stof.
- Inerte neutrinoer: Der er teorier, der indikerer, at mørkt stof kan dannes af en hypotetisk type partikel - de inerte neutrinoer, meget mere massive end de kendte neutrinoer. Teoretisk interagerer inerte neutrinoer ikke med nogen af de kræfter, der findes i standardmodellen, men kun gennem tyngdekraften.
Bemærk
|1| Klik på for at få adgang til billedreferencedata på her.
Af Rafael Hellerbrock
Fysikklærer
Vil du henvise til denne tekst i et skole- eller akademisk arbejde? Se:
HELERBROCK, Rafael. "Hvad er mørkt stof?"; Brasilien skole. Tilgængelig i: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-materia-escura.htm. Adgang til 28. juni 2021.
Fysik
Ved du hvad en astronomisk enhed er? Det er et mål for længden, der bruger som reference den gennemsnitlige afstand fra jorden til solen. En astronomisk enhed svarer til cirka 499 lyssekunder, det vil sige den afstand, der er kørt med lys i et vakuum på 499 sekunder eller endda omkring 150 millioner kilometer.
