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.
-
სამთავრობო ტელეკომპანია “იმედის” ეთერში პოლიტიკურ დებატებს მაგდა ანიკაშვილი გაუძღვება სამთავრობო ტელეკომპანია “იმედის” ეთერში პოლიტიკურ დებატებს მაგდა ანიკაშვილი გაუძღვება
გადახედვა
-
ლევან ალაფიშვილი: პარტიის წევრობა კონკრეტულ პირს მხოლოდ სასამართლოს გადაწყვეტილებით შეიძლება აეკრძალოს ლევან ალაფიშვილი: პარტიის წევრობა კონკრეტულ პირს მხოლოდ სასამართლოს გადაწყვეტილებით შეიძლება აეკრძალოს
გადახედვა
-
გოეთეს ისტორიულ კოლექციაში 40 მლნ წლის წინანდელი ჭიანჭველა აღმოაჩინეს გოეთეს ისტორიულ კოლექციაში 40 მლნ წლის წინანდელი ჭიანჭველა აღმოაჩინეს
გადახედვა
-
შემდეგი პოდკასტი: როგორი იყო სამყაროს დასაწყისი შემდეგი პოდკასტი: როგორი იყო სამყაროს დასაწყისი
-
Creator-ის გამარჯვებული ცნობილია — უყურეთ პროექტის ფინალურ ეპიზოდს საქართველოს ბანკის YouTube არხზე Creator-ის გამარჯვებული ცნობილია — უყურეთ პროექტის ფინალურ ეპიზოდს საქართველოს ბანკის YouTube არხზე
-
დააფიქსირეს ობიექტი, რომელიც შეიძლება დედამიწის ზომის ეგზოპლანეტა იყოს დააფიქსირეს ობიექტი, რომელიც შეიძლება დედამიწის ზომის ეგზოპლანეტა იყოს
გადახედვა
-
ქვიზი: გამოიცანი სერიალი საჭმლით ქვიზი: გამოიცანი სერიალი საჭმლით
-
სალომე ზურაბიშვილი: ეუთო-ს გადაწყვეტილება, აამოქმედოს "მოსკოვის მექანიზმი" საქართველოსთვის, მათთვის, ვინც იბრძვის მნიშვნელოვანი ეტაპია სალომე ზურაბიშვილი: ეუთო-ს გადაწყვეტილება, აამოქმედოს "მოსკოვის მექანიზმი" საქართველოსთვის, მათთვის, ვინც იბრძვის მნიშვნელოვანი ეტაპია
გადახედვა
-
მიხეილ სააკაშვილი: მინდა მივმართო საშუალო და წვრილ ბიზნესს — ოპოზიციის დაფინანსება და თქვენ მიერ საკუთარი აზრის თამამად გამოხატვა — თქვენი და ქვეყნის გადარჩენის ერთადერთი გზაა! მიხეილ სააკაშვილი: მინდა მივმართო საშუალო და წვრილ ბიზნესს — ოპოზიციის დაფინანსება და თქვენ მიერ საკუთარი აზრის თამამად გამოხატვა — თქვენი და ქვეყნის გადარჩენის ერთადერთი გზაა!
გადახედვა
-
NASA-ს ზონდმა იუპიტერის თანამგზავრ იოზე უდიდესი ვულკანური ამოფრქვევა დააფიქსირა NASA-ს ზონდმა იუპიტერის თანამგზავრ იოზე უდიდესი ვულკანური ამოფრქვევა დააფიქსირა
გადახედვა
-
გიორგი გახარია: IPRM-ის შეხვედრაზე საოკუპაციო რეჟიმმა კიდევ ერთხელ გამოთქვა იმედი, რომ "ქართული ოცნება" დაშლის ჩორჩანას საგუშაგოს გიორგი გახარია: IPRM-ის შეხვედრაზე საოკუპაციო რეჟიმმა კიდევ ერთხელ გამოთქვა იმედი, რომ "ქართული ოცნება" დაშლის ჩორჩანას საგუშაგოს
გადახედვა
-
ამ პროცესს ექნება გრძელვადიანი და მძიმე შედეგები "ქართული ოცნების" რეჟიმისთვის — ზურა ჯაფარიძე "მოსკოვის მექანიზმის" ამოქმედებაზე ამ პროცესს ექნება გრძელვადიანი და მძიმე შედეგები "ქართული ოცნების" რეჟიმისთვის — ზურა ჯაფარიძე "მოსკოვის მექანიზმის" ამოქმედებაზე
გადახედვა
-
აშშ-ის საელჩომ დაიწყო აშშ-ში მყოფ საქართველოს მოქალაქეებთან დაკავშირება, რომლებმაც, შესაძლოა, ვიზის ვადას გადააცილეს აშშ-ის საელჩომ დაიწყო აშშ-ში მყოფ საქართველოს მოქალაქეებთან დაკავშირება, რომლებმაც, შესაძლოა, ვიზის ვადას გადააცილეს
გადახედვა
-
ჩოხატაურის საკრებულოს ყოფილ თავმჯდომარეს, დავით შარაშიძეს 30 000-ლარიანი გირაო შეეფარდა ჩოხატაურის საკრებულოს ყოფილ თავმჯდომარეს, დავით შარაშიძეს 30 000-ლარიანი გირაო შეეფარდა
გადახედვა
-
ილონ მასკს SpaceX-ისა და xAI-ს გაერთიანება სურს ილონ მასკს SpaceX-ისა და xAI-ს გაერთიანება სურს
გადახედვა
-
გერმანია მოუწოდებს საქართველოს, გააუქმოს ან შეცვალოს სადავო კანონები გერმანია მოუწოდებს საქართველოს, გააუქმოს ან შეცვალოს სადავო კანონები
გადახედვა
-
"ოცნების" პარლამენტი "გრანტების შესახებ" კანონში ცვლილებების განხილვას მომავალი კვირიდან დაიწყებს "ოცნების" პარლამენტი "გრანტების შესახებ" კანონში ცვლილებების განხილვას მომავალი კვირიდან დაიწყებს
გადახედვა
-
ბრიუს უილისმა არ იცის, რომ დემენცია აქვს, თუმცა ოჯახის წევრებს კვლავ ცნობს ბრიუს უილისმა არ იცის, რომ დემენცია აქვს, თუმცა ოჯახის წევრებს კვლავ ცნობს
გადახედვა
-
ახალ რეკლამაში კოკა-კოლას სიმბოლოდ ქცეული თეთრი დათვი პეპსის ირჩევს — ნახეთ ვიდეო ახალ რეკლამაში კოკა-კოლას სიმბოლოდ ქცეული თეთრი დათვი პეპსის ირჩევს — ნახეთ ვიდეო
-
მენდი პატინკინი God of War-ის სერიალში ოდინის როლს შეასრულებს მენდი პატინკინი God of War-ის სერიალში ოდინის როლს შეასრულებს
გადახედვა
-
ქვიზი: გამოიცანი წყლის ბინადარი ფოტოთი ქვიზი: გამოიცანი წყლის ბინადარი ფოტოთი

კომენტარები