Темная материя — это частицы неизвестной природы, которые заполняют пространство вселенной. Они получили такое название, потому что не участвуют в электромагнитных взаимодействиях, а это значит, что мы не способны их наблюдать. А ещё темная материя способна пролетать насквозь через всё, что угодно.
Как её обнаружили?
Пока что её не обнаружили, но учёные выдвинули гипотезу о её существовании. А случилось это ещё в 30-х годах 20 века. Учёные наблюдали за движением скопления галактик и поняли, что они нарушают все известные правила (которые мы сами для них придумали) и двигаются так, как будто весят в 500 раз больше, чем предположили учёные! Как будто...есть какая-то ещё масса, которую не учли🧐.
Затем в 70-х годах учёные решили понаблюдать за тем как движутся звёзды вокруг галактического центра. Учёные предполагали, что механика будет такая же, как и в случае с Солнечной системой — чем дальше от центрального тела гравитации, тем меньше скорость вращения....но не тут то было. Оказалось, что звёзды двигаются на одинаковой скорости и не важно насколько они находятся далеко от центра галактики. Но как?
Учёные решили изучить подробнее нашу галактику на нарушение законов физики и нашли, что искали. Галактики — это звёздные острова, удерживаемые от распада силой гравитации. Если взять за основу все законы физики, учесть массы всех планет, звёзд и силу тяготения, то выходит, что наша галактика давно должна была разлететься по всей вселенной, не удержав форму.
Подробно всё изучив (последней каплей стало искажение в гравитационном линзирование) учёные решили, что они ничего не понимают есть нечто, способное влиять на силу притяжения, но что мы не способны распознать.
На роль загадочного нечто пробовались чёрные дыры, остатки выгоревших звёзд, межгалактический газ, но они выдавали бы себя каким-либо излучением. А тут ничего! Учёные решили, что видимо это что-то за гранью восприятия и называться это будет «Тёмная материя».
Что мы знаем на сегодня?
Учёные пытаются доказать существование тёмной материи, сталкивая протоны между собой в Большом Адронном Коллайдере. Гипотетически тёмная материя может состоять из вимпов — слабовзаимодействующих массивных частиц. В результате столкновений высвобождается большое количество энергии, которая может по итогу превратиться в нужные нам (или им) вимпы (вспоминаем Эйнштейна и его E=mc²). Пока что безуспешно, но всё ещё впереди.
Для учёных это важно, потому что тёмная материя наряду с тёмной энергией являются ключевыми компонентами вселенной и составляют 95% её массы. Открытие тёмной материи ещё больше приблизит нас к пониманию процессов, происходящих во вселенной.
Для нас это важно, потому что теперь мы знаем про материю, которая:
- составляет 22% всей массы вселенной
- влияет на движение звёзд и галактик
- является невидимой для любых приборов изучения
- может пролетать насквозь через всё, что угодно.
В следующей статье вы узнаете что такое тёмная энергия.