Mikä on pimeä aine?

Pimeä aine on nimi, joka annetaan suurelle joukolle tuntematon asia jonka vaikutus gravitaatiolla vaikuttaa galaksit ja itse maailmankaikkeus. Uskotaan, että pimeä aine voi muodostua kompaktit ja erittäin massiiviset esineet, Kuten mustat aukot alkeelliset tai hypoteettiset ja käytännössä huomaamattomat hiukkaset, jotka tunnetaan nimellä inertit neutriinot.

Katso myös: Mitä eksoplaneetit ovat?

Mikä on pimeä aine?

Noin 95% kaikista aineista, jotka muodostavat maailmankaikkeutemme, on ilmeisesti tehty jotain mitä emme tiedä emmekä voi suoraan havaita. Lisäksi kolmasosa kaikesta tuntemattomasta aineesta, jota kutsutaan pimeäksi aineeksi, ei ole vuorovaikutuksessa sähkömagneettinenjaeettisestieli se ei kykene lähettämään tai absorboimaan minkäänlaista säteilyä.

Tähtitieteelliset havainnot osoittavat kuitenkin, että pimeä aine voi olla gravitaatiovaikutuksessa tavallisen aineen kanssa, joka on meille tiedossa ja jonka muodostaa protonit, neutronit, elektronit ja kaikki muut vakiomallissa olevat hiukkaset.

Jos pimeää ainetta on olemassa, kuvassa ei ole tyhjiä tiloja.
Jos pimeää ainetta on olemassa, kuvassa ei ole tyhjiä tiloja.

Pimeän aineen olemassaolo oli pääteltyvaikutuksiapainovoimainen sitä ei voisi olla, jos tarkastelemme yksinomaan planeetan, tähtien ja galaksien muodostavan tavallisen aineen olemassaoloa. Näiden gravitaatiovaikutusten mukaan on arvioitu, että

  • vain 5% koko maailmankaikkeuden massasta koostuu baryoneista (tavallinen aine);
  • 25% muodostuu pimeästä aineesta;
  • 70% on valmistettu eksoottisessa ja vähän ymmärretyssä energiamuodossa, nimeltään tumma energia.

Kuinka pimeä aine vaikuttaa maailmankaikkeuteen?

Mukaan yleisen painovoiman laki, a painovoima se, mitä yksi runko kykenee kohdistamaan toiseen, on verrannollinen sen massojen tulokseen. Tällainen voima, joka on aina houkutteleva, osoittaa kohti massan keskustaa jokaisesta näistä kappaleista painovoima toimii tästä syystä keskihakuvoima, jotka pystyvät tekemään planeettoja, asteroideja ja muita taivaankappaleita, kuvaavat kiertoradia massiivisempien esineiden, kuten tähtien, mustien aukkojen, ympärillä.

Otetaan esimerkiksi kaikkien taivaankappaleiden kiertoradat jotka liikkuvat ympäri galaksimme keskustaa. Tiedetään, että tietyn etäisyyden päässä tästä asennosta (noin 15 kpc - kiloparsekkeja) elinten kiertoradan nopeus noudattaa Keplerin lait, joka on johdettu yleisestä painovoimasta, eli nämä nopeudet pienenevät sen etäisyyden neliöjuurella, joka erottaa taivaankappaleet galaksimme keskustaan.

15 kpc: n etäisyydeltä ilmiöt alkavat outoa, ja taivaankappaleiden kiertoradan nopeus pysyy vakiona suurella etäisyydellä ja alkaa tietystä pisteestä kasvaa ikään kuin jokin kiihdyttäisi sen laajenemista kiertää.|1|

Kiertoradan nopeus vs. etäisyyskaavio.
Kiertoradan nopeus vs. etäisyyskaavio.

Katso myös: Minäuskomatonta triviaa sjärjestelmään sHei

Mistä pimeä aine on tehty?

Tällä hetkellä ei ole täysin tyydyttävää vastausta siitä, mistä pimeä aine on tehty, mutta fyysikoilla on joitain ehdokkaita virkaan:

  • Ruskeat kääpiötähdet ja alkuperäiset mustat aukot: ne ovat planeettamittaisia ​​esineitä, joilla on valtavat massat ja joita on melkein mahdotonta havaita. Jotkut kosmologit uskovat, että nämä taivaankappaleet voivat olla avain pimeän aineen selittämiseen.
  • Inertit neutriinot: On teorioita, jotka osoittavat, että pimeän aineen voi muodostaa hypoteettinen hiukkasetyyppi - inertit neutriinot, paljon massiivisemmat kuin tunnetut neutriinot. Teoriassa inertit neutriinot eivät ole vuorovaikutuksessa minkään vakiomallissa olevan voiman kanssa, vaan vain painovoiman kautta.

Merkintä

|1| Voit käyttää kuvan viitetietoja napsauttamalla täällä.

Kirjailija: Rafael Hellerbrock
Fysiikan opettaja

Lähde: Brasilian koulu - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-materia-escura.htm

Katso maailman pikaruokaketjujen julkaisemat salaiset reseptit!

Katso maailman pikaruokaketjujen julkaisemat salaiset reseptit!

Sosiaalisen eristäytymisen aikana, johtuen uusi koronaviruspandemia, monet ihmiset kaipaavat ruti...

read more

Tiesitkö, että nimesi ei poistu Serasasta 5 vuoden jälkeen?

Monille ihmisille Serasassa oleva likainen nimi lakkaa näkyvistä 5 vuoden kuluttua. Näemme kuiten...

read more

Morsian vaatii siskoaan leikkaamaan hiuksensa päästäkseen häihinsä

suunnitella avioliitto Se on aina erittäin haastava tehtävä. Tämä johtuu siitä, että on tarpeen v...

read more
instagram viewer