Тамну материју не може видети ни препознати ниједан наш инструмент, па како да знамо да она заиста постоји?
Замислите да је Универзум пита, и да ћете га нарезати на укусне порције које одговарају оним пропорцијама. Највећи део пите, 68%, отишао би тамној енергији, та мистериозна сила убрзавајући ширење Универзума. 27% би прешло у тамну материју, тајанствену материју која окружује галаксије и делује само путем гравитације. Само 5% ове пита би се претворило у нормалне материје, од којих се праве звезде, планете, гас, прашина и људи.
Тамна материја је добила ово име јер на било који начин не делује на редовну материју. Не судара се с њим нити од њега апсорбује енергију. Не можемо га видети или открити ни са једним од наших инструмената. Знамо само да је тамо зато што можемо видети ефекат њене гравитације.
Па, можда ћете рећи, ако не знамо шта је та ствар и не можемо је открити. Како знамо да је заправо тамо? Зар није тамо, попут змајева? Како знамо да тамна материја заправо постоји, када немамо појма о чему се заправо ради?
Ох, тамо је У ствари, готово све што знамо је да постоји. Тамну материју је први пут теоретизовао Фритз Звицки 1930-их ради кретања кластера галаксије, али модерне прорачуне је направила Вера Рубин у 1960-им и 70-има. Она је израчунала да се галаксије врте брже него што би требале. Толико брзо да би се требали раздвојити као деца која избацују весеље.
Рубин је замислио да је свака галаксија заглављена у огромном ореолу тамне материје која је снабдевала гравитацију да држи галаксију заједно. Али није било начина да се ствар заиста открије, па су астрономи предложили друге моделе. Можда гравитација не функционира онако како ми мислимо на огромним даљинама.
Али у последњих неколико година, астрономи су постајали све бољи и бољи у детекцији тамне материје, чисто иако је ефекат њене гравитације на путу који светлост води док прелази Свемир. Док светлост путује кроз подручје тамне материје, њен пут се изобличава гравитацијом. Уместо да иде равно, светлост се савија напред-назад у зависности колико тамне материје пролази.
И ево невероватног дела. Астрономи могу затим да пресликају регионе тамне материје на небу само гледајући изобличења у светлости, а затим радећи уназад како би схватили колико би тамна материја требало да интервенише да би је изазвала.
Ове технике су постале толико софистициране да су астрономи открили необичне ситуације у којима су се галаксије и њихова тамна материја одузеле једна од друге. Или галаксије тамне материје које немају довољно гаса да формирају звезде. Они су само џиновске мрље од тамне материје. Астрономи чак користе тамну материју као гравитациона сочива за проучавање удаљенијих објеката. Они немају појма шта је тамна материја, али још увек је могу користити као телескоп.
Никада нису ухватили честице тамне материје и нису их проучавали у лабораторији. Један од следећих задатака Великог хадронског судара биће покушај генерисања честица које одговарају карактеристикама тамне материје, како је ми разумемо. Чак и ако ЛХЦ заправо не ствара тамну материју, то ће помоћи сузити тренутне теорије, надам се помажући физичарима да се усредсреде на праву природу ове мистерије.
Овако ради наука. Неко примети нешто необично, а онда људи предлажу теорије да то објасне. Теорија која најбоље одговара стварности сматра се тачном. Живимо у модерном свету, где је већ стотинама година доказано толико научних теорија: клице, гравитација, еволуција итд. Али са тамном материјом живите у тренутку када је ово мистерија. А ако будемо имали среће, видећемо да то решавамо током свог живота. Или ипак нема мрачне материје, а ми ћемо научити нешто потпуно ново о нашем Универзуму. Наука, све је на вама.
Шта мислите шта је тамна материја? Реците нам у коментарима испод.
Подцаст (аудио): Преузимање (Трајање: 4:46 - 4.4МБ)
Претплатите се: Аппле Подцастс | Андроид | РСС
Подцаст (видео): Преузимање (Трајање: 5:09 - 60,1МБ)
Претплатите се: Аппле Подцастс | Андроид | РСС
