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.
-
შემდეგი პოდკასტი: უძველესი ადამიანების კვალი საქართველოს ტერიტორიაზე შემდეგი პოდკასტი: უძველესი ადამიანების კვალი საქართველოს ტერიტორიაზე
-
სუს-მა 6 სხვადასხვა სისხლის სამართლის საქმეზე 5 პირი დააკავა სუს-მა 6 სხვადასხვა სისხლის სამართლის საქმეზე 5 პირი დააკავა
გადახედვა
-
ქვიზი: დაარქვი შენს მიზანს სახელი ქვიზი: დაარქვი შენს მიზანს სახელი
-
12 სტარტაპი, 8 ქვეყანა, 12-კვირიანი აქსელერაციის პროგრამა — საქართველოში 500 Global in Eurasia-ს შემაჯამებელი ღონისძიება Demo Day გაიმართა 12 სტარტაპი, 8 ქვეყანა, 12-კვირიანი აქსელერაციის პროგრამა — საქართველოში 500 Global in Eurasia-ს შემაჯამებელი ღონისძიება Demo Day გაიმართა
-
კადიროვის უფროსმა ვაჟმა საქველმოქმედო ფონდს 230 000 დოლარი შესწირა კადიროვის უფროსმა ვაჟმა საქველმოქმედო ფონდს 230 000 დოლარი შესწირა
გადახედვა
-
შესაძლოა, Airbus-ის თვითმფრინავს კოსმოსური სხივი დაეჯახა — ექსპერტის ვარაუდი შესაძლოა, Airbus-ის თვითმფრინავს კოსმოსური სხივი დაეჯახა — ექსპერტის ვარაუდი
გადახედვა
-
სომეხი არქიეპისკოპოსი, რომელიც სექს-სკანდალში ფიგურირებდა, ნარკოდანაშაულის ბრალდებით დააკავეს სომეხი არქიეპისკოპოსი, რომელიც სექს-სკანდალში ფიგურირებდა, ნარკოდანაშაულის ბრალდებით დააკავეს
გადახედვა
-
ირაკლი კობახიძე: მოთმინებით ველოდებით აშშ-ის პოზიციას საქართველოსთან მიმართებით ირაკლი კობახიძე: მოთმინებით ველოდებით აშშ-ის პოზიციას საქართველოსთან მიმართებით
გადახედვა
-
ამირან გამყრელიძე: გაკვეთილი უნდა იყოს, რომ ასეთი ქცევა არ შეიძლება საკუთარი მოსახლეობის მიმართ! ამირან გამყრელიძე: გაკვეთილი უნდა იყოს, რომ ასეთი ქცევა არ შეიძლება საკუთარი მოსახლეობის მიმართ!
გადახედვა
-
დაღესტნელ ბლოგერს ბუჩასა და მარიუპოლზე გაკეთებული პოსტების გამო რვაწლიანი პარიმტობა მიესაჯა დაღესტნელ ბლოგერს ბუჩასა და მარიუპოლზე გაკეთებული პოსტების გამო რვაწლიანი პარიმტობა მიესაჯა
გადახედვა
-
დავით მათიკაშვილი: "ყველაფერს გავაკეთებთ, რომ BBC-ის ქართველი ხალხის წინაშე ბოდიშის მოხდა დაევალოს" დავით მათიკაშვილი: "ყველაფერს გავაკეთებთ, რომ BBC-ის ქართველი ხალხის წინაშე ბოდიშის მოხდა დაევალოს"
გადახედვა
-
IPI ჟურნალისტების სავარაუდო აკრძალულ ქიმურ ნივთიერებასთან კონტაქტთან დაკავშირებით შეშფოთებას გამოთქვამს IPI ჟურნალისტების სავარაუდო აკრძალულ ქიმურ ნივთიერებასთან კონტაქტთან დაკავშირებით შეშფოთებას გამოთქვამს
გადახედვა
-
მიხეილ სარჯველაძე: "კანონსაწინააღმდეგო აქციის დროს პოლიციას აქვს უფლება გამოიყენოს საშუალებები, რომელიც იწვევს ცრემლდენას" მიხეილ სარჯველაძე: "კანონსაწინააღმდეგო აქციის დროს პოლიციას აქვს უფლება გამოიყენოს საშუალებები, რომელიც იწვევს ცრემლდენას"
გადახედვა
-
კობახიძე აცხადებს, რომ კონკრეტული ნივთიერება 2007 და 2009 წელს იქნა შეძენილი და პასუხისმგებლობა ეკისრება მერაბიშვილს და არა გომელაურს კობახიძე აცხადებს, რომ კონკრეტული ნივთიერება 2007 და 2009 წელს იქნა შეძენილი და პასუხისმგებლობა ეკისრება მერაბიშვილს და არა გომელაურს
გადახედვა
-
Black Friday საქართველოში — თიბისის როლი მომხმარებლის გამოცდილების გაუმჯობესებაში Black Friday საქართველოში — თიბისის როლი მომხმარებლის გამოცდილების გაუმჯობესებაში
-
ვახტანგ გომელაური BBC-ის გამოძიებასთან დაკავშირებით დაიკითხა ვახტანგ გომელაური BBC-ის გამოძიებასთან დაკავშირებით დაიკითხა
გადახედვა
-
სელფი მობაილი ქსელის სიახლეებს ახალი კამპანიით გვიყვება სელფი მობაილი ქსელის სიახლეებს ახალი კამპანიით გვიყვება
-
ნინო წილოსანი: "ჩახუნაშვილი მეცოდება კიდეც, ის არის დაზიანებული ფსიქიკის, არასწორ გარემოში გაზრდილი" ნინო წილოსანი: "ჩახუნაშვილი მეცოდება კიდეც, ის არის დაზიანებული ფსიქიკის, არასწორ გარემოში გაზრდილი"
გადახედვა
-
ისრაელის ევროვიზიაზე დაშვების გამო, ოთხი ქვეყანა კონკურსს ტოვებს ისრაელის ევროვიზიაზე დაშვების გამო, ოთხი ქვეყანა კონკურსს ტოვებს
გადახედვა
-
TI: ყულევის ნავთობგადამამუშავებელი ქარხანა საქართველოში რუსული ნავთობის რეალური ანდა ფიქტიური გადამუშავების და ექსპორტზე საქართველოს სახელით გატანის ალბათობას ზრდის TI: ყულევის ნავთობგადამამუშავებელი ქარხანა საქართველოში რუსული ნავთობის რეალური ანდა ფიქტიური გადამუშავების და ექსპორტზე საქართველოს სახელით გატანის ალბათობას ზრდის
გადახედვა
-
თიბისი საახალწლო შეთავაზებებს იწყებს თიბისი საახალწლო შეთავაზებებს იწყებს

კომენტარები