През последните години много открития разшириха познанието на вселената, а други доведоха дори до по-голямо объркване и разнопосочни мнения. Такива бяха доказателствата за наличие на тъмна материя и на тъмна енергия сред звездите, черните дупки и планетите. Тези дни бе направена още една крачка в анализа на тези странни феномени - бе измерено с още по-голяма точност процентното съотношение между материята и енергията. 

Колко малко можем да '"видим"?

Според статия на Мохамед Абдула (астрофизик от университета в Калифорния), публикувана в "The Astrophysical Journal",  процентът на материята във вселената е около 31.5 с възможно отклонение от 1.3. Всичко останало е тъмна енергия. Самата материя също може да бъде разделена на части, като видимата е 20 процента от цялата, другите са за така наречената тъмна такава.

Тъмната материя и тъмната енергия

Тъмната материя, според учените, е материя, изградена от елементарни частици, които не си взаимодействат с фотоните (преносителите на светлината). За нас тя е невидима във всеки спектър, но влиянието и е видно, когато биват измерени скоростите на различни планети, намиращи са на различно място в спираловидните галактики. Тези в краищата би трябвало да са по - бавни, но странно или не, те се движат еднакво бързо с тези в центъра. Допълнителната енергия на крайните планети, може би идва точно от невидимата материя. 

Друго евентуално обяснение би било все още неоткрито свойство на гравитацията.

С други думи, тъмната материя придава достатъчно допълнително ускорение на телата, така че те де се комбинират и запазят в клъстери (групи), вместо да се отдалечават безкрайно.

Източник: NASA images / Shutterstock

Тъмната енергия е силата, която кара вселената не просто да се разширява, а дори да го прави все по - бързо. Няма все още научно доказано обяснение за нейния произход, но едно вероятно такова са квантовите флуктуации. Това са двойка елементарни частици (частица и античастица), появяващи се от нищото, след което се сблъскват и самоунищжават (анихилират). При сблъсъка се отделя енергия, която, когато се натрупа, може да бъде сметната за тъмната такава.

Защо това е важно? 

Няма как нещо, което ни заобикаля в такъв мащаб, да не значимо. Интересно е как частиците, съставящи тъмните материя и енергия, не взаимодействат с реалната материя, с нас самите, а същевременно са причина да съществуваме. Частица от секундата преди 'Големия взрив', цялата материя е била концентрирана в една малка супер гладка сфера притисната, дори смазана, от силата на гравитацията. 

Все пак, скорошна топлинна карта на вселената от мисията Планк показва, че материята не е била равномерно разпределена още при самия взрив. 

Това е доказателство, че сферата явно не е била съвсем гладка, а причина за това са вече споменатите флуктуации. Една малка гънка има голямо значение за натрупването на материя под формата на галактики. Ако всичко беше равномерно, гравитацията нямаше да има силата да слее тази материя на групи и да роди всичко, което познаваме и виждаме днес.

Но има една уловка. Видимата материя няма достатъчно количество маса, а съответно и силна гравитация, която да устиска на, така наречената, инфлация или разширяване на вселената. Без допълнителната тежест и енергия на тъмната материя, малките клъстерчета от струпани елементарни частици не биха имали шанс да останат слети и съединени.

Макар това да е началото на нашето запознаване с тези феномени, то си остава стъпка напред и със сигурност ще ни помогне да разберем какво, как и кога се случило във вселената.

Източник: Иван Григоров

Източници:

What's the matter with the Universe? Scientists have the answer

The search for dark matter -- and what we've found so far | Risa Wechsler

Космическият пейзаж от Ленард Съскинд