რა არის ბნელი მატერია?

რა არის ბნელი მატერია?

მოკლე პასუხი:

ბნელი მატერია არის კოსმოსური მასალა, რომელსაც აქვს გრავიტაციული ძალა, მაგრამ ჩვენთვის უხილავია და არ ჰგავს სხვა ცნობილ ნივთიერებას. იგი სამყაროს დაახლოებით 27%-ს შეადგენს. ბნელი ენერგია კი მოიცავს 68%-ს, მხოლოდ 5%-ზე ნაკლები არის ყველაფერი, რაც ჩვენ ვიცით და ვხედავთ – პლანეტები, ვარსკვლავები, გალაქტიკები და სხვა ხილული ობიექტები.

რას ნიშნავს ეს?

თქვენ შეიძლება ფიქრობდეთ: „მაგრამ, რა თქმა უნდა, ჩვენ ვიცით, რისგან შედგება სამყარო! გალაქტიკები, ვარსკვლავები, პლანეტები, კომეტები...“ დიახ, მაგრამ ეს ყველაფერი მხოლოდ მცირე ნაწილია. მეცნიერები დარწმუნებულები არიან, რომ იქ რაღაც მეტია – რაღაც, რაც ჩვენი ხილული სამყაროს ჩრდილში იმალება.

როგორ აღმოაჩინეს ბნელი მატერია?

დიდი აფეთქების შემდეგ, პირველი 150 მილიონი წლის განმავლობაში, არ არსებობდა არც ვარსკვლავები, არც პლანეტები და არც გალაქტიკები. სამყარო მხოლოდ ნაწილაკების უზარმაზარი მასა იყო. გრავიტაციის ზემოქმედებით, ეს ნაწილაკები ნელ-ნელა გაერთიანდნენ და ჩამოყალიბდა პირველი ვარსკვლავები და გალაქტიკები.

თუმცა, მეცნიერებმა 1930-იან წლებში შეამჩნიეს უცნაური რამ: ზოგიერთი გალაქტიკა უფრო სწრაფად ბრუნავდა, ვიდრე უნდა ებრუნა, თუ ის მხოლოდ ხილული მასისგან შედგებოდა. მაშინ დაიბადა იდეა, რომ არსებობს რაღაც უხილავი მასალა, რომელიც ამ გალაქტიკებს შეკრულად ინარჩუნებს – ეს არის ბნელი მატერია.

თუ კარუსელი სწრაფად ბრუნავს, მოგიწევთ რამეს ჩაეჭიდოთ, რომ არ გადავარდეთ. ბნელი მატერიაც ასე მოქმედებს – ის „იჭერს“ გალაქტიკებს, რათა ისინი თავიანთ ორბიტებზე შეინარჩუნოს.

თუ ბნელი მატერია უხილავია, საიდან ვიცით, რომ ის არსებობს?

ჩვენ ბნელ მატერიას ვერ ვხედავთ, რადგან ის არ ასხივებს და არ ირეკლავს სინათლეს, მაგრამ მისი არსებობა შეგვიძლია მისი გრავიტაციული ძალით გამოვთვალოთ.

ერთ-ერთი საუკეთესო მეთოდი, რომლითაც მეცნიერები ბნელ მატერიას იკვლევენ, არის გრავიტაციული ლინზირება. როცა შორეული ვარსკვლავებისა და გალაქტიკების სინათლე ხვდება მასიურ ობიექტებს (როგორიცაა გალაქტიკები ან შავი ხვრელები), ის „იკეცება“ და იცვლის მიმართულებას. ეს ცვლილებები მეცნიერებს საშუალებას აძლევს, გაარკვიონ, რამდენი ხილული და უხილავი მატერიაა იქ.

რა არის ბნელი ენერგია?

თუ ბნელი მატერია აკავებს გალაქტიკებს, ბნელი ენერგია საპირისპიროდ მოქმედებს – ის სამყაროს გაფართოებას აჩქარებს! მეცნიერებმა დაადგინეს, რომ გალაქტიკები სულ უფრო სწრაფად შორდებიან ერთმანეთს. ეს იმას ნიშნავს, რომ რაღაც უხილავი ძალა – ბნელი ენერგია – მოქმედებს მათზე.

ბნელი ენერგია მეცნიერებისთვის დღემდე დიდი ამოცანაა, მაგრამ ცნობილია, რომ იგი სამყაროს 68%-ს შეადგენს, რაც მას კოსმოსის ყველაზე დიდ ძალად აქცევს!

როგორ ვიკვლევთ ბნელ მატერიასა და ბნელ ენერგიას?

NASA-ს მეცნიერები აქტიურად იკვლევენ ამ იდუმალ ნივთიერებებს სხვადასხვა საშუალებებით, მათ შორის ჰაბლის კოსმოსური ტელესკოპით. ამასთან, 2027 წელს NASA გეგმავს ახალი კოსმოსური ტელესკოპის – Nancy Grace Roman Space Telescope – გაშვებას, რომელიც განკუთვნილია ბნელი მატერიისა და ბნელი ენერგიის შესასწავლად. ის დააკვირდება ასობით მილიონი გალაქტიკის სინათლეს და გაანალიზებს, როგორ მოქმედებს მათზე ბნელი მატერია.

დასკვნა:

ბნელი მატერია და ბნელი ენერგია ჩვენი სამყაროს უდიდესი საიდუმლოებებია. ისინი ცვლიან ჩვენს წარმოდგენას ფიზიკასა და კოსმოსზე და გვაიძულებენ, ვიფიქროთ იმაზე, თუ ჯერ კიდევ რამდენი რამ არის ჩვენთვის უცნობი. მეცნიერები აქტიურად მუშაობენ ამ საიდუმლოებების ამოსახსნელად – იქნებ, ერთ დღეს, ბნელი მატერია ჩვენთვის ისეთივე გასაგები გახდეს, როგორც მზე, ვარსკვლავები და პლანეტები!