Apakah perkara gelap dan bagaimana saintis memahami kewujudannya?

Apakah perkara gelap dan bagaimana saintis memahami kewujudannya?
Anonim

Jawapan:

Jawapan pendek? Kami sama sekali tidak tahu, dan galaksi berputar (cara) terlalu cepat untuk perkara yang kelihatan mereka untuk memegang mereka bersama-sama.

Penjelasan:

Kita mungkin lebih baik berurusan dengan cara ini dengan cara yang lain - pertama kali diperhatikan, sejurus selepas kita mendapati bahawa banyak 'awan' (nebula) yang kita perhatikan di langit malam sebenarnya adalah galaksi, bahawa mereka berputar. Ini telah dijumpai dengan menggunakan kesan Doppler pada gambar-gambar galaksi spektroskopik, yang menunjukkan satu sisi galaksi yang menghampiri kita dan sebaliknya bertengger.

Setakat ini, sangat gembira, mereka berputar. Kemudian Fritz Zwicky, sambil mengkaji kumpulan galaksi Coma pada tahun 1933, mendapati bahawa galaksi berputar terlalu cepat untuk perkara yang kelihatan untuk menghasilkan daya yang mencukupi untuk menampung mereka bersama. Ini telah disahkan pada tahun 1970 oleh Vera Rubin Cooper, khususnya, rim luar galaksi ini dijangka berputar lebih perlahan daripada pusat mengikut mekanik Newton. Ini tidak dipatuhi, lengkung putaran hampir "rata" di bahagian luar galaksi.

!

Ini membolehkan dua kemungkinan: (a) Teori graviti universal Newton adalah salah (b) wujud luas kuantiti 'perkara' gelap. Tiada sesiapa yang percaya (a) sehingga kami ditinggalkan dengan hipotesis bahawa "gelap" benda gelap dikelilingi setiap galaksi.

Kini untuk bahagian kedua (pertama anda) kami telah mencari zarah-zarah yang mungkin membentuk masalah gelap sangat keras (hadiah Nobel hampir pasti menanti penemu) tetapi walaupun banyak bintang mencari (sama ada di ruang angkasa dan dalam makmal fizik zarah) tidak ada yang dapat dijadikan sesuai dengan tagihan.

Neutrinos pelbagai jenis telah dicadangkan, seperti yang mempunyai bahan eksotik, pengelasan quarks yang stabil, bintang mati, lubang hitam dll. Martin Rees (Astronomer Diraja pada masa itu) bahkan telah mencadangkan bahawa ia boleh menjadi salinan Astrophysical yang belum dibaca Jurnal! Kami benar-benar tidak tahu dan ia mengganggu kami. Banyak.

Nampaknya barang-barang ini melebihi perkara yang kelihatan oleh faktor sekitar 5: 1 di seluruh alam semesta dan anda mempunyai idea yang sama seperti apa yang mereka lakukan. Pada pandangan saya ini menjadikannya masa yang sangat baik untuk mengkaji sama ada kosmologi atau fizik zarah, kerana saya berharap penemuan utama hanya sekitar sudut.