Темная материя и темная энергия – в чем различие?

Темная материя и темная энергия – в чем различие?

Что ждет нас в неизведанном пространстве космоса? Из чего он состоит? Что движет и управляет всей этой мощью?

Темная материя
Темная материя

Желание найти ответы – рождает теории

У ученых много теорий, проверка и доказательство которых зависит от развития научно-технического прогресса. Так еще в прошлом столетии, не имея мощного оборудования, коллайдеров и прочего, Эйнштейн в 1905-1916 годах предложил теорию относительности, в которой сделал смелые и уверенные предположения насчет зарождения вселенной, ее расширения и состава, пространственно-временных связей. Позднее в 1929 году Эдвином Хабблом была выдвинута теория большого взрыва. Она предполагала, как появилась вселенная. Две эти теории сходились в одном – вселенная неуклонно увеличивается. Позднее благодаря Леонарду Сасскинду возникла теория струн. Невероятно интересно исследовать эти теории, каждая из которых претендует на раскрытие тайны мироздания. Но пытливый исследователь, да и просто увлеченный человек, сразу заметит, что хотя некоторые моменты схожи или дополняют друг друга, во многом эти теории противоречат друг другу. И более того это всего лишь теории, которые на данный момент остаются не подтвержденными.

Но время идет, и новые открытия и более смелые теории ставят под сомнения многие моменты из теорий великих умов. И это отнюдь не плохо. Развивается наука – мы узнаем больше и меняем свое мнение. Что же изменилось? Альберт Эйнштейн наблюдал за постоянным расширением вселенной и произвел расчеты, в которых указал закономерность и скорость ее расширения. Что же произошло? Современные ученые сделали вывод, что в какой-то момент произошла вспышка активности и расширение пошло увеличенными темпами, которые не поддаются закономерности. Почему так произошло? Мы не знаем. Исходя из теории большого взрыва, такой спонтанный скачок ускоренного расширения был непосредственно после взрыва на этапе зарождения вселенной, затем была фаза закономерного умеренного расширения, теперь же настал второй этап ускоренного расширения. Что спровоцировало этот процесс? Чем это обернется для нас в будущем? Это ставит под сомнения расчеты ученых, которые предполагают, что после взрыва скорость расширения вселенной постепенно сведется на нет и снова сожмется в себя. Теперь же превалирует мысль, что постоянное расширение вселенной приведет в тепловой смерти.

Сила, управляющая вселенной

Так что же заставляет вселенную расширятся? А если она постоянно расширяется, набирая обороты ускорения, то, что удерживает скопления галактик, галактики и системы вместе и группирует их? Мы имеем дело с двумя одновременно противоборствующими силами и в то же время действующими в полном негласном согласии. О наличии этих двух сил ученые заговорили относительно недавно, на основании их воздействия на видимую часть вселенной. Это и есть так называемые темная материя и темная энергия. В начале разберемся, почему «темная»? Это дословный перевод с английского, который несет мысль о полном не взаимодействии с фотонами света. это вещество и энергия, которая не испускает и не отражает свет. По-иному – невидимая, прозрачная. Каково ее содержание и концентрация во вселенной? Здесь начинаются различия. Но для начала обсудим вкратце из чего состоит наша вселенная. На данный момент различают: барионную материю, темную материю и темную энергию. В понятие барионной материи включается вся видимая часть вселенной – звезды, планеты, черные дыры, наша Земля и все что состоит из нейтронов, протонов и электронов, и что испускает либо отражает свет. Насчет барионной материи все просто – ее существование не сложно доказать – частички этой материи вокруг нас и открыты для исследований. При чем барионная материя составляет всего лишь 5% от всей вселенной!

«Темные лошадки» вселенной

По подсчетам около 25% приходится на темную материю, и 70% темной энергии. Как же ученые пришли к существованию темной материи, если ее невозможно увидеть? Наблюдая за движением галактик, в частности нашей, ученые пришли к выводу, что при такой огромной скорости вращения системы и звезды должны были быть разбросаны по всей вселенной. Что их удерживает вместе? Гравитация. Но собственной гравитации недостаточно для такой массы. Наша галактика может покрыть только 10% необходимой гравитационной силы. Что составляет 90%? Невидимая мощная темная материя. Это тяжелое, медленное и холодное вещество, которое удерживает и объединяет галактики и системы. Находится оно неравномерно во вселенной, имея тенденцию скапливаться. Из чего состоит темная материя? Найдя ответ на этот вопрос, мы бы перевернули свои представления о мироздании. На сегодняшний день только теория струн несмело высказывает и описывает предполагаемые частицы этого вещества. Но законы и силы, как и состав темной материи выходят за рамки сегодняшней науки. Возможно, это другое измерение, где действуют другие законы. Пока частицы этого вещества не обнаружены – сложно делать выводы. Обнаружение их затруднительно по причине полного отсутствия контакта с барионными частицами. Но почему тогда вселенная расширяется, если действует гравитация?

Во вселенной должна быть некая сила, энергия, обладающая свойством антигравитации. Это и есть темная энергия. Она равномерно распределена во вселенной. А благодаря свойствам антигравитации эта невидимая энергия равномерно «отталкивает» от себя всю барионную материю, по итогу вселенная расширяется. О ее существовании ученые судят исходя из ее воздействия на видимую вселенную. Но в ближайшем будущем не представляется вероятным исследовать ее состав, измерить или обнаружить ее. Это больше похоже на другое измерение, о котором мы догадываемся, но не можем «прикоснуться».

Мы наблюдаем удивительно продуманный тандем: темная материя группирует все и объединят, а темная энергия равномерно расширяет вселенную, в определенные периоды ускоряясь. Невозможно просчитать как поведут себя эти «темные лошадки» вселенной в будущем. Но изучение их может открыть понимание большего – как зародилась наша вселенная.

Ссылка на основную публикацию