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.
-
შსს-ს მაღალჩინოსანმა, იოსებ სიგუამ, რომელსაც მეუღლე ფიზიკურ ძალადობაში ადანაშაულებს, თანამდებობა დატოვა შსს-ს მაღალჩინოსანმა, იოსებ სიგუამ, რომელსაც მეუღლე ფიზიკურ ძალადობაში ადანაშაულებს, თანამდებობა დატოვა
გადახედვა
-
უხვმა ნალექმა თელავის ხევის კალაპოტი გაარღვია და წყალი ქუჩებში გადავიდა | ფოტოები უხვმა ნალექმა თელავის ხევის კალაპოტი გაარღვია და წყალი ქუჩებში გადავიდა | ფოტოები
გადახედვა
-
"საგანძურის მარათონი" და ფულადი პრიზები — ივნისის განახლებები თიბისის მობაილბანკში "საგანძურის მარათონი" და ფულადი პრიზები — ივნისის განახლებები თიბისის მობაილბანკში
-
ექსპედიცია სვანეთში | როგორ ვკარგავთ კავკასიონის მყინვარებს — მომთაბარე პოდკასტი #3 ექსპედიცია სვანეთში | როგორ ვკარგავთ კავკასიონის მყინვარებს — მომთაბარე პოდკასტი #3
-
"ძლიერი საქართველო": ჩვენი კოალიციის ლიდერისთვის, 13-წლიანი პატიმრობის შეფარდება არის უსამართლო "ძლიერი საქართველო": ჩვენი კოალიციის ლიდერისთვის, 13-წლიანი პატიმრობის შეფარდება არის უსამართლო
გადახედვა
-
თაზო დათუნაშვილი ელისაშვილის განაჩენზე: ეს არის "ქართული ოცნების" ერთი პოლიტიკური ძალის ანგარიშსწორება მის პოლიტიკურ ოპონენტებზე თაზო დათუნაშვილი ელისაშვილის განაჩენზე: ეს არის "ქართული ოცნების" ერთი პოლიტიკური ძალის ანგარიშსწორება მის პოლიტიკურ ოპონენტებზე
გადახედვა
-
პაწაწინა ნამარხის მეშვეობით მეცნიერებმა გიგანტური დინოზავრის სახეობა აღმოაჩინეს პაწაწინა ნამარხის მეშვეობით მეცნიერებმა გიგანტური დინოზავრის სახეობა აღმოაჩინეს
გადახედვა
-
ალეკო ელისაშვილს 13 წლით თავისუფლების აღკვეთა მიესაჯა ალეკო ელისაშვილს 13 წლით თავისუფლების აღკვეთა მიესაჯა
გადახედვა
-
ძალიან მივქარავთ, როცა ამ კაცს ყურადღების მიღმა ვტოვებთ — გვარამია ელისაშვილის განაჩენზე ძალიან მივქარავთ, როცა ამ კაცს ყურადღების მიღმა ვტოვებთ — გვარამია ელისაშვილის განაჩენზე
გადახედვა
-
საინფორმაციო სააგენტო BMG-მ ონლაინ მედიასაშუალება On.ge იყიდა საინფორმაციო სააგენტო BMG-მ ონლაინ მედიასაშუალება On.ge იყიდა
გადახედვა
-
"ქურდულ სამყაროს" საქმეზე ერთ-ერთი დაკავებული ცაგერის საკრებულოს ფრაქცია "ხალხის ძალის" თავმჯდომარეა "ქურდულ სამყაროს" საქმეზე ერთ-ერთი დაკავებული ცაგერის საკრებულოს ფრაქცია "ხალხის ძალის" თავმჯდომარეა
გადახედვა
-
აღმოაჩინეს უძველესი კვაზარები, რომელთაც ტრილიონი მზის სინათლე აქვს აღმოაჩინეს უძველესი კვაზარები, რომელთაც ტრილიონი მზის სინათლე აქვს
გადახედვა
-
ირაკლი კობახიძე ნიკა გვარამიას სტრატეგიას — "შიგნით აქცია, გარეთ სანქცია", "მოღალატეობრივ მიდგომას" უწოდებს ირაკლი კობახიძე ნიკა გვარამიას სტრატეგიას — "შიგნით აქცია, გარეთ სანქცია", "მოღალატეობრივ მიდგომას" უწოდებს
გადახედვა
-
ირაკლი კობახიძე: ჯო უილსონის დონემდე დავიდა ეუთოს საპარლამენტო ასამბლეა ირაკლი კობახიძე: ჯო უილსონის დონემდე დავიდა ეუთოს საპარლამენტო ასამბლეა
გადახედვა
-
ოკუპირებულ აფხაზეთში საქართველოს მოქალაქე გელა მებონია დააკავეს ოკუპირებულ აფხაზეთში საქართველოს მოქალაქე გელა მებონია დააკავეს
გადახედვა
-
ნიკა გვარამია: ეუთოს ჰააგის დეკლარაციამ საბოლოოდ დაასრულა "ქართული ოცნების" დელეგიტიმაციის პროცესი ნიკა გვარამია: ეუთოს ჰააგის დეკლარაციამ საბოლოოდ დაასრულა "ქართული ოცნების" დელეგიტიმაციის პროცესი
გადახედვა
-
პუტინის რეიტინგი რუსეთში ზედიზედ მეორე კვირაა მცირდება პუტინის რეიტინგი რუსეთში ზედიზედ მეორე კვირაა მცირდება
გადახედვა
-
პუტინი აცხადებს, რომ უკრაინა რუსეთის ნავთობგადამამუშავებელ ქარხნებს ქვეყანაში "ნერვული ატმოსფეროს" შესაქმნელად ბომბავს პუტინი აცხადებს, რომ უკრაინა რუსეთის ნავთობგადამამუშავებელ ქარხნებს ქვეყანაში "ნერვული ატმოსფეროს" შესაქმნელად ბომბავს
გადახედვა
-
ისრაელმა აშშ-ს, ირანის მიერ ტრამპის მკვლელობის გეგმის შესახებ, სადაზვერვო ინფორმაცია გაუზიარა ისრაელმა აშშ-ს, ირანის მიერ ტრამპის მკვლელობის გეგმის შესახებ, სადაზვერვო ინფორმაცია გაუზიარა
გადახედვა
-
TI აქტივისტ თამარ ფერაძეს ტროტუარზე დგომის საქმეზე ადამიანის უფლებათა ევროპულ სასამართლოში დაიცავს TI აქტივისტ თამარ ფერაძეს ტროტუარზე დგომის საქმეზე ადამიანის უფლებათა ევროპულ სასამართლოში დაიცავს
გადახედვა
-
თინა ბოკუჩავა არც ენმ-ს თავმჯდომარის კანდიდატად დააყენებს კანდიდატურას და ვერც "რეფორმების საბჭოში" ხედავს თავს თინა ბოკუჩავა არც ენმ-ს თავმჯდომარის კანდიდატად დააყენებს კანდიდატურას და ვერც "რეფორმების საბჭოში" ხედავს თავს
გადახედვა

კომენტარები