Мир физики представляет собой запутанную смесь наблюдений и экспериментов. Ученые, которые изучают физику, часто приходят к тому, что необходимо признавать новые концепции в понимании того, как устроен мир. Так обстоит дело с темной энергией и связанной с ней концепцией темной материи.
Темная энергия
О темной энергии известно немного. Термин придумали, чтобы объяснить количество энергии, определенное с помощью математических вычислений и влияющее на расширение Вселенной, что наблюдали ученые 1990-х годов. Обычная, видимая материя составляет всего около 5 процентов Вселенной. Ученые подсчитали, что остальная часть Вселенной состоит примерно из 70 процентов темной энергии. Еще 25 процентов Вселенной состоит из темной материи. Темная энергия и темная материя связаны между собой, но ученым на данный момент точно неизвестно, каким именно образом. Они могут возникать одновременно или же иметь какую-то другую взаимосвязь.
Альберт Эйнштейн и темная энергия
В 1917 году Альберт Эйнштейн отметил наличие неизвестного элемента в его математических вычислениях. Не зная, что это было или как это оказывало влияние на Вселенную в его понимании, он назвал это "космологической постоянной", силой, которая противодействует гравитации, чтобы Вселенная не рухнула сама на себя. Хотя он и не имел четкого представления о том, как работает эта сила, более поздние научные наблюдения показали, что Вселенная не только не разрушается, она расширяется и расширяется в геометрической прогрессии. Темная энергия - это сила, стоящая за этим расширением.
Определение темной энергии
У ученых имеется несколько теорий о том, что такое темная энергия. Некоторые полагают, что темная энергия является свойством самого пространства. Эйнштейн первым понял, что пространство не пустое, и не является "ничем". Пространство обладает особыми свойствами, которые ученые только начинают исследовать. Если бы темная энергия была свойством самого пространства, она бы не ослабевала по мере пространственного расширения. В действительности, чем больше пространства бы появлялось, тем больше энергии бы обнаруживалось.
Темная энергия и квантовая механика
Другая идея о темной энергии пришла из теории квантовой механики. Квантовая механика позволяет частицам временно существовать и не существовать. Это объяснило бы, как энергия могла бы сразу быть и не быть. Однако, когда ученые попытались использовать математические средства, чтобы вычислить, сколько всего энергии будет при таких условиях, число оказалось таким запредельным, что от этой теории пришлось отказаться.
Новый вид энергии
Поскольку эти теории не смогли адекватно объяснить темную энергию, ученые предложили новый вид динамической энергии жидкости или поля. Они назвали эту жидкость "квинтэссенцией", идеей, пришедшей к нам от греческих философов. К сожалению, ученые до сих пор не имеют представления о том, какой может быть эта квинтэссенция, почему она существует или как она взаимодействует с иной материей. Вполне возможно, что фундаментальное уравнение, данное Альбертом Эйнштейном, неверно, и нужно искать другие источники, чтобы объяснить этот специфический вид энергии.
Темная энергия и темная материя
Темная энергия отталкивает, темная материя притягивает. Темная энергия влияет на Вселенную в очень больших масштабах. Темная материя влияет на отдельные галактики и Вселенную в целом. Темную материю ученые обнаружили в результате измерений звезд по всей галактике. Они выяснили, что звезды вращаются вокруг центра галактики примерно с одинаковой скоростью. Сила, которая удерживает их вместе - это темная материя. Как именно темная энергия и темная материя работают вместе - пока неизвестно. Обе силы, судя по всему, возникли в результате Большого Взрыва, и многие ученые до сих пор проводят всевозможные исследования, чтобы пролить больше света на темную энергию и материю.
По материалам 1netcentral.com | Перевод: dead-ared