რა არის ბნელი მატერია და ბნელი ენერგია?
ფოტო: Volker Springel, Max Planck Institute for Astrophysics, et al
ხილული სამყარო - დედამიწა, მზე, სხვა ვარსკვლავები და გალაქტიკები - შედგება პროტონებისგან, ნეიტრონებისა და ელექტრონებისგან, რომლებიც ერთად ატომს შეადგენენ. მეოცე საუკუნის ყველაზე გამაოგნებელი აღმოჩენა ის იყო, რომ ეს ჩვეულებრივი (ბარიონული) მატერია მთელი სამყაროს მასის 5%-ზე ნაკლებს შეადგენდა.
დანარჩენი სამყარო შედგება უცნობი, უხილავი სუბსტანციისგან, რომელსაც ბნელი მატერია (25%) ეწოდება და ბნელი ენერგიისგან, რომელიც გრავიტაციის საწინააღმდეგო ძალას წარმოადგენს (70%).
მეცნიერებს ჯერ კიდევ არ დაუფიქსირებიათ ბნელი მატერია პირდაპირ. ის არ ურთიერთქმედებს ბარიონულ მატერიასთან და სრულიად უხილავია ნებისმიერი ტიპის ელექტრომაგნიტურ გამოსხივებაში, მათ შორის ხილულ სინათლეში, რა დიაპაზონშიც ადამიანი ხედავს. ამიტომ დღევანდელი ტექნოლოგიებით მისი დაფიქსირება შეუძლებელია. ამის მიუხედავად, მეცნიერები დარწმუნებულნი არიან, რომ ის არსებობს, რადგან ამით იხსნება შესამჩნევი გრავიტაციული ეფექტი გალაქტიკებსა და გალაქტიკათგროვებზე.
ბნელი მატერიის, ბნელი ენერგიისა და ჩვეულებრივი მატერიის განაწილება სამყაროში.
ფოტო: ON.GE/BEKA MAMUKASHVILI
მაგალითისთვის, სტანდარტული ფიზიკის თანახმად, მბრუნავი, სპირალური გალაქტიკის კუთხეებში მყოფი ვარსკვლავები ბევრად ნელა უნდა მოძრაობდნენ, ვიდრე გალაქტიკის ცენტრთან მყოფები, სადაც გალაქტიკის ხილული მატერიაა კონცენტრირებული. მაგრამ დაკვირვებებმა აჩვენა, რომ ვარსკვლავები ერთნაირი სიჩქარით მოძრაობენ გალაქტიკის ცენტრიდან მათი დაშორების მიუხედავად. ეს თავსატეხი მაშინ იხსნება, თუ მეცნიერი დაუშვებს, რომ საზღვართან მყოფი ვარსკვლავები გრძნობენ უხილავი მასის, ბნელი მატერიის გრავიტაციულ ეფექტს.
ბნელი მატერია ასევე ხსნის კონკრეტულ ოპტიკურ ილუზიებს, რომლებსაც ასტრონომები ღრმა კოსმოსზე დაკვირვებისას აწყდებიან. მაგალითად, გალაქტიკების სურათები, რომლებშიც სინათლის უცნაური რგოლები და რკალია, შეიძლება აიხსნას იმ შემთხვევაში, თუ უფრო შორეული გალაქტიკების გამოსახულება დამახინჯებული და გადიდებულია ბნელი მატერიის მასიური, უხილავი ღრუბლებისგან - ამ ფენომენს გრავიტაციული ლინზირება ჰქვია.
გრავიტაციული ლინზირების გამო ფონზე მყოფი გალაქტიკა დამახინჯებულად ჩანს.
ფოტო: NASA/ESA Hubble
მეცნიერებს რამდენიმე ვარაუდი აქვთ, თუ რა შეიძლება იყოს ბნელი მატერია. ერთი ყველაზე გავრცელებული და მიღებული ჰიპოთეზა არის, რომ ბნელი მატერია შედგება ეგზოტიკური ნაწილაკებისაგან, რომლებიც არ ურთიერთქმედებენ ჩვეულებრივ მატერიასთან ან სინათლესთან, განსხვავებით გრავიტაციისგან. რამდენიმე სამეცნიერო ჯგუფი ახლაც მუშაობს ბნელი მატერიის ნაწილაკების წარმოქმნაზე ლაბორატორიებში, მათ შორის ცერნის დიდ ადრონულ კოლაიდერშიც.
სხვა მეცნიერები თვლიან, რომ ბნელი მატერიის ეფექტები შეიძლება აიხსნას გრავიტაციის თეორიის მოდიფიცირებით. ასეთი იდეების მიხედვით, გრავიტაციის მრავალი ფორმა არსებობს და დიდი მასშტაბის გრავიტაცია, რომელიც მართავს გალაქტიკებს, განსხვავდება იმ გრავიტაციისგან, რომელსაც ჩვენ ვართ შეჩვეულები.
ბნელი ენერგია ბევრად უფრო შეუცნობელია და მისი აღმოჩენა 90-იან წლებში სრული შოკი იყო მეცნიერებისთვის. მანამდე მეცნიერებს მიაჩნდათ, რომ მიზიდულობის ძალა შეაჩერებდა სამყაროს გაფართოებას დროთა განმავლობაში. მაგრამ როდესაც ორმა ერთმანეთისგან დამოუკიდებელმა ჯგუფმა სცადა შენელების ტემპის გაზომვა, მათ აღმოაჩინეს, რომ გაფართოება არ წყდებოდა, პირიქით, ჩქარდებოდა.
ახლა კი, მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ სამყაროს აჩქარებული გაფართოება გამოწვეულია უარყოფითი ძალით, რომელსაც კვანტური ფლუქტუაციები წარმოქმნის სხვაგვარ ცარიელ სივრცეში. მეტიც, როგორც დაკვირვებებიდან ჩანს, ძალა უფრო და უფრო ძლიერდება სამყაროს გაფართოებასთან ერთად. უკეთესი სახელის იდეის ნაკლებობის გამო, მეცნიერებმა ამ მისტიურ ძალას ბნელი ენერგია დაარქვეს.
ბნელი მატერიისგან განსხვავებით, მეცნიერებს ბნელი ენერგიის არანაირი ახსნა არ აქვთ. ერთ-ერთი იდეის თანახმად, ბნელი ენერგია უცნობი მეხუთე ფუნდამენტური ურთიერთქმედებაა (დანარჩენი ცნობილი ოთხი: სუსტი, ძლიერი, გრავიტაციული და ელექტრომაგნიტური), რომელსაც კვინტესენცია ეწოდება. ეს ძალა სამყაროს ავსებს, როგორც სითხე.
მრავალი მეცნიერი თვლის, რომ ბნელი ენერგიის თვისებები შეთავსებადია კოსმოლოგიურ მუდმივასთან - მათემატიკური ამოხსნასთან, რომელიც ალბერტ აინშტაინმა დაამატა თავის ზოგად ფართობითობის თეორიას, რათა თავისი განტოლებები მორგებოდა სტატიკური (უძრავი) სამყაროს ცნებას. აინშტაინის მიხედვით, მის მიერ შემოტანილი მუდმივა იყო უარყოფითი ძალა, რომელიც გრავიტაციას ეწინააღმდეგება და სამყაროს თვითჩაშლისგან იცავს. მოგვიანებით, აინშტაინმა თავისი იდეა უარყო, როდესაც ასტრონომიულმა დაკვირვებებმა სამყაროს გაფართოება დააფიქსირა. აინშტაინი თავის კოსმოლოგიურ მუდმივას უდიდეს შეცდომას უწოდებდა.
ახლა კი, როდესაც ვხედავთ სამყაროს აჩქარებულ გაფართოებას და ბნელ ენერგიას დავამატებთ, როგორც კოსმოლოგიურ მუდმივას, უკვე ლოგიკურად იხსნება, თუ როგორ იჭიმება სივრცე-დრო დროთა განმავლობაში. მაგრამ ეს ახსნა მეცნიერებს მაინც არაფერს აძლევს, რადგან მათ არ იციან, რატომ არსებობს ეს უცნაური ძალა.
-
ხელოვნური ინტელექტი დამწყებთათვის სამუშაო ადგილებს ამცირებს — აშშ-ის ახალი მონაცემები ხელოვნური ინტელექტი დამწყებთათვის სამუშაო ადგილებს ამცირებს — აშშ-ის ახალი მონაცემები
გადახედვა
-
OpenAI-ს ხელოვნურმა ინტელექტმა წესები კიდევ 6-ჯერ დაარღვია — კომპანია შემთხვევებს ასაჯაროებს OpenAI-ს ხელოვნურმა ინტელექტმა წესები კიდევ 6-ჯერ დაარღვია — კომპანია შემთხვევებს ასაჯაროებს
გადახედვა
-
ხულო-ზარზმის 47-კილომეტრიანი გზის მონაკვეთიდან სამუშაოები 3 კმ-ზეა დარჩენილი — მინისტრი ხულო-ზარზმის 47-კილომეტრიანი გზის მონაკვეთიდან სამუშაოები 3 კმ-ზეა დარჩენილი — მინისტრი
გადახედვა
-
ირმა ინაშვილი ხელისუფლებას პოლიტიკურ კორუფციასა და ძალაუფლების ბოროტად გამოყენებაში ადანაშაულებს ირმა ინაშვილი ხელისუფლებას პოლიტიკურ კორუფციასა და ძალაუფლების ბოროტად გამოყენებაში ადანაშაულებს
გადახედვა
-
დმანისში 2 მსხვილფეხა საქონელს ცოფი დაუდასტურდა — გამოცხადდა კარანტინი დმანისში 2 მსხვილფეხა საქონელს ცოფი დაუდასტურდა — გამოცხადდა კარანტინი
გადახედვა
-
UNWTO-ს გენმდივანი საქართველოში იმყოფება UNWTO-ს გენმდივანი საქართველოში იმყოფება
გადახედვა
-
ევროს ღირებულება 3 ლარს ჩამოსცდა ევროს ღირებულება 3 ლარს ჩამოსცდა
გადახედვა
-
ახალი პრეპარატი კიბოს უჯრედებს საკუთარივე დამცავი მექანიზმით ანადგურებს ახალი პრეპარატი კიბოს უჯრედებს საკუთარივე დამცავი მექანიზმით ანადგურებს
გადახედვა
-
მოზარდებში სოციალური ქსელების ჭარბი გამოყენება დეპრესიისა და შფოთვის რისკთან დააკავშირეს მოზარდებში სოციალური ქსელების ჭარბი გამოყენება დეპრესიისა და შფოთვის რისკთან დააკავშირეს
გადახედვა
-
ნიადაგში მოხვედრილი მიკროპლასტმასა ტოქსინებისა და მიკრობების გავრცელებას უწყობს ხელს ნიადაგში მოხვედრილი მიკროპლასტმასა ტოქსინებისა და მიკრობების გავრცელებას უწყობს ხელს
გადახედვა
-
ქომაგობა არ ჩერდება — ერთად ვუგულშემატკივროთ საქართველოს ნაკრებს. თუ სტადიონზე ვერ შევიკრიბებით, მთელი ქალაქი ტრიბუნად იქცევა ქომაგობა არ ჩერდება — ერთად ვუგულშემატკივროთ საქართველოს ნაკრებს. თუ სტადიონზე ვერ შევიკრიბებით, მთელი ქალაქი ტრიბუნად იქცევა
-
ნეტფლიქსმა სტენფორდის ციხის ექსპერიმენტი გაიმეორა და მალე სერიალს გამოუშვებს ნეტფლიქსმა სტენფორდის ციხის ექსპერიმენტი გაიმეორა და მალე სერიალს გამოუშვებს
გადახედვა
-
ალეკო ელისაშვილი: "ტკბებოდა პოლიციელი იმის ყურებით და ცქერით, რომ სისხლი მომდიოდა მაჯებიდან" ალეკო ელისაშვილი: "ტკბებოდა პოლიციელი იმის ყურებით და ცქერით, რომ სისხლი მომდიოდა მაჯებიდან"
გადახედვა
-
სად ქრებიან ფრინველები? — მიგრაციის საიდუმლო, რომლის ამოხსნასაც საუკუნეები დასჭირდა სად ქრებიან ფრინველები? — მიგრაციის საიდუმლო, რომლის ამოხსნასაც საუკუნეები დასჭირდა
გადახედვა
-
სერგეი შოიგუ შალვა პაპუაშვილს ციტირებს და მის განცხადებას იწონებს სერგეი შოიგუ შალვა პაპუაშვილს ციტირებს და მის განცხადებას იწონებს
გადახედვა
-
"საქართველოს სუვერენიტეტის პატივისცემა ევროპული უსაფრთხოებისთვის აუცილებელია" — SOC Group "საქართველოს სუვერენიტეტის პატივისცემა ევროპული უსაფრთხოებისთვის აუცილებელია" — SOC Group
გადახედვა
-
ნიკოლ ფაშინიანი: თუ ჩვენი CSTO-დან გარიცხვა უნდათ, მაშინ გაგვრიცხონ ნიკოლ ფაშინიანი: თუ ჩვენი CSTO-დან გარიცხვა უნდათ, მაშინ გაგვრიცხონ
გადახედვა
-
ChatGPT-სთან ჩვენს მიმოწერებს სხვა ადამიანები კითხულობენ — რა ვიცით ChatGPT-სთან ჩვენს მიმოწერებს სხვა ადამიანები კითხულობენ — რა ვიცით
გადახედვა
-
ნონა ქურდოვანიძე: "გრანტების მართვის სააგენტოს დაფუძნება მოსაჩვენებლად გადადგმული ნაბიჯი იყო" ნონა ქურდოვანიძე: "გრანტების მართვის სააგენტოს დაფუძნება მოსაჩვენებლად გადადგმული ნაბიჯი იყო"
გადახედვა
-
თათა ოქრუაშვილი — მუსიკა, სცენა და ახალი შეხვედრა მსმენელთან თათა ოქრუაშვილი — მუსიკა, სცენა და ახალი შეხვედრა მსმენელთან
-
კანადა ევროკავშირთან "ასოცირებული წევრობის" იდეას მიესალმება კანადა ევროკავშირთან "ასოცირებული წევრობის" იდეას მიესალმება
გადახედვა

კომენტარები