Temne snovi ne more videti ali zaznati noben od naših instrumentov, kako vemo, da resnično obstaja?
Predstavljajte si, da je bila Vesoljska pita in jo boste narezali na okusne porcije, ki ustrezajo, kakšna so razmerja. Največji delež pite, 68%, bi šel v temno energijo, ki je skrivnostna sila, ki pospešuje širitev Vesolja. 27% bi šlo v temno snov, skrivnostno snov, ki obdaja galaksije in deluje le skozi gravitacijo. Le 5% te pite bi šlo za navadno normalno snov, stvari, iz katerih so sestavljene zvezde, planeti, plin, prah in ljudje.
Temna snov je dobila to ime, ker se zdi, da na kakršen koli način ne deluje z redno snovjo. Ne trči z njo ali ne absorbira energije iz nje. Tega ne vidimo ali zaznamo z nobenim od svojih instrumentov. Vemo le, da je tam, ker lahko vidimo učinek njegove težnosti.
Zdaj bi si lahko rekli, če ne vemo, kaj je to, in tega ne moremo zaznati. Kako vemo, da je dejansko tam? Ali ga verjetno ni, kot zmaji? Kako vemo, da temna snov dejansko obstaja, ko nimamo pojma, kaj v resnici je?
Oh, tam je V bistvu skoraj vse, kar vemo, je, da obstaja. Temno snov je prvič teoretiziral že v tridesetih letih prejšnjega stoletja Fritz Zwicky, da bi upošteval gibanje grozdnih grozdov, sodobne izračune pa je Vera Rubin izdelala v 60. in 70. letih. Izračunala je, da se galaksije vrtijo hitreje, kot bi morale. Tako hitro, da bi se morali raztrgati kot otroci, ki jih vrtijo med veselice.
Rubin si je predstavljal, da je vsaka galaksija obtičala v ogromni halo temne snovi, ki je zagotavljala gravitacijo, da je galaksijo držala skupaj. Toda te stvari dejansko ni bilo mogoče zaznati, zato so astronomi predlagali druge modele. Mogoče gravitacija ne deluje tako, kot mislimo, da na velikih razdaljah.
Toda v zadnjih nekaj letih so astronomi postajali vedno boljši in boljši pri zaznavanju temne snovi, zgolj z učinkom njene gravitacije na pot, ki jo svetloba prečka, ko prečka vesolje. Ko svetloba potuje skozi območje temne snovi, se njena pot izkrivlja zaradi gravitacije. Namesto, da vzamemo ravno črto, se svetloba upogne naprej in nazaj, odvisno od tega, koliko temne snovi gre skozi.
In tu je neverjeten del. Astronomi lahko nato preslikajo področja temne snovi na nebu le tako, da pogledajo izkrivljanja v svetlobi in nato delajo nazaj, da ugotovijo, koliko intervencijske temne snovi bi moralo biti tam, da bi jo povzročili.
Te tehnike so postale tako izpopolnjene, da so astronomi odkrili nenavadne situacije, ko so se galaksije in njihova temna snov odtrgale drug od drugega. Ali galaksije temne snovi, ki nimajo dovolj plina, da bi tvorile zvezde. So samo orjaški madeži temne snovi. Astronomi celo uporabljajo temno snov kot gravitacijske leče za preučevanje bolj oddaljenih predmetov. Nimajo pojma, kaj je temna snov, vendar jo vseeno lahko uporabljajo kot teleskop.
Nikoli niso ujeli delcev temne snovi in jih v laboratoriju niso preučevali. Ena od naslednjih nalog velikega hadronskega trkalnika bo poskusiti ustvarjanje delcev, ki ustrezajo značilnostim temne snovi, kot jo razumemo. Tudi če LHC dejansko ne ustvarja temne snovi, bo pomagal zožiti trenutne teorije in upam, da se bodo fiziki osredotočili na resničnost te skrivnosti.
Tako deluje znanost. Nekdo opazi nekaj nenavadnega, nato pa ljudje predlagajo teorije, da to pojasnijo. Teorija, ki najbolje ustreza resničnosti, se šteje za pravilno. Živimo v sodobnem svetu, kjer je že sto let dokazano toliko znanstvenih teorij: mikrobe, gravitacija, evolucija itd. Toda s temno snovjo ste živi v času, ko je to skrivnost. In če bomo imeli srečo, bomo to rešili v svojem življenju. Ali pa morda ni nobene temne snovi in bomo o svojem vesolju izvedeli nekaj povsem novega. Znanost, vse je odvisno od vas.
Kaj mislite, kaj je temna snov? Povejte nam v spodnjih komentarjih.
Podcast (zvok): Prenos (trajanje: 4:46 - 4.4 MB)
Naročite se: Apple Podcasts | Android | RSS
Podcast (video): prenos (trajanje: 5:09 - 60,1 MB)
Naročite se: Apple Podcasts | Android | RSS
