Kas yra tamsioji materija?

Juodoji medžiaga yra vardas, suteiktas daugeliui nežinomos prigimties materija kurio poveikis gravitaciškai veikia dinamiką galaktikos ir pati Visata. Manoma, kad tamsioji materija gali susidaryti kompaktiški ir itin masyvūs daiktai, Kaip Juodosios skylės pirmapradės arba hipotetinės ir praktiškai nenustatomos dalelės, žinomos kaip inertiniai neutrinai.

Taip pat žiūrėkite: Kas yra egzoplanetos?

Kas yra tamsioji materija?

Apie 95% visų materijų, sudarančių mūsų Visatą, matyt, yra sudaryta tai, ko mes nežinome ir negalime tiesiogiai stebėti. Be to, trečdalis šios nežinomos medžiagos, pavadintos tamsiąja materija, nebendrauja elektromagnetinisiretiškai, tai yra, jis negali skleisti ar sugerti jokios rūšies radiacijos.

Tačiau astronominiai stebėjimai rodo, kad tamsioji materija gali gravitaciškai sąveikauja su įprasta materija, kuris mums yra žinomas ir kurį formuoja protonai, neutronai, elektronai ir visos kitos dalelės, esančios standartiniame modelyje.

Jei egzistuoja tamsioji materija, nėra „tuščių“ tarpų, kaip matoma paveikslėlyje.

Tamsiosios materijos egzistavimas buvo padarytą išvadą išefektaigravitacinis to negalėjo būti, jei atsižvelgtume tik į įprastos materijos, formuojančios planetas, žvaigždes ir galaktikas, egzistavimą. Pagal šiuos gravitacinius padarinius manoma, kad

• tik 5% visos Visatos masės sudaro barionai (įprasta medžiaga);
• 25% susidaro tamsioji medžiaga;
• 70% pagaminta egzotiška ir mažai suprantama energijos forma, vadinama tamsi energija.

Nesustokite dabar... Po reklamos yra daugiau;)

Kaip tamsioji materija veikia Visatą?

Pagal visuotinės traukos dėsnis, a gravitacinė jėga tai, ką vienas kūnas sugeba daryti kitam, yra proporcingas jo masių sandaugai. Tokia jėga, kuri visada yra patraukli, taškai link masės centro kiekvieno iš šių kūnų dėl šios priežasties gravitacinė jėga veikia kaip a išcentrinė jėga, galintys sukurti planetas, asteroidus ir kitus dangaus kūnus, apibūdina orbitas aplink masyvesnius objektus, tokius kaip žvaigždės, juodosios skylės ir kt.

Paimkime, pavyzdžiui, visų dangaus kūnų orbitos kurie juda aplink mūsų galaktikos centrą. Yra žinoma, kad iki tam tikro atstumo nuo šios padėties (apie 15 kpc - kiloparsekų) kūnų orbitos greitis paklūsta Keplerio dėsniai, gautas iš visuotinės gravitacijos, tai yra, šie greičiai mažėja, kai atstumo, skiriančio dangaus kūnus iki mūsų galaktikos centro, kvadratinė šaknis.

Iš 15 kpc atstumo reiškiniai ima keistis, o dangaus kūnų orbitos greitis išlieka pastovi dideliu atstumu ir nuo tam tikro taško pradeda didėti taip, tarsi kažkas spartintų jo plėtrą skrieja orbitos.|1|

Orbitos greičio ir atstumo grafikas.

Taip pat žiūrėkite: Ašneįtikėtina smulkmena apie ssistema sSveiki

Iš ko pagaminta tamsioji materija?

Šiuo metu nėra visiškai patenkinamo atsakymo, iš ko susidaro tamsioji medžiaga, tačiau fizikai turi keletą kandidatų į šias pareigas:

• Rudos nykštukinės žvaigždės ir pirmapradės juodosios skylės: tai yra planetos matmenų objektai, aprūpinti milžiniškomis masėmis ir jų beveik neįmanoma aptikti. Kai kurie kosmologai mano, kad šie dangaus kūnai gali turėti pagrindą tamsiosios materijos paaiškinimui.
• Inertiški neutrinai: Yra teorijų, kurios rodo, kad tamsiąją materiją gali suformuoti hipotetinis dalelių tipas - inertiški neutrinai, daug masyvesni už žinomus neutrinus. Teoriškai inertiški neutrinai neturi sąveikos su jokia jėga, esančia standartiniame modelyje, o tik per gravitaciją.

Pastaba

|1| Norėdami pasiekti vaizdo nuorodos duomenis, spustelėkite čia.

Autorius Rafaelis Hellerbrockas
Fizikos mokytoja

Ar norėtumėte paminėti šį tekstą mokykloje ar akademiniame darbe? Pažvelk:

HELERBROCKAS, Rafaelis. "Kas yra tamsioji materija?"; Brazilijos mokykla. Yra: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-materia-escura.htm. Žiūrėta 2021 m. Birželio 28 d.