?

Log in

No account? Create an account

Предыдущий пост | Следующий пост


Термины темная энергия и темная материя не вполне удачны и представляют собой дословный, но не смысловой перевод с английского. В физическом же смысле данные термины подразумевают, только то, что эти вещества не взаимодействуют с фотонами, и их с таким же успехом можно было бы назвать невидимой или прозрачной материей и энергией.

Тёмная материя в астрономии и космологии, а также в теоретической физике — гипотетическая форма материи, которая не испускает электромагнитного излучения и не взаимодействует с ним. Это свойство данной формы вещества делает невозможным её прямое наблюдение.

Вывод о существовании тёмной материи сделан на основании многочисленных, согласующихся друг с другом, но косвенных признаков поведения астрофизических объектов и по создаваемым ими гравитационным эффектам. Обнаружение природы тёмной материи поможет решить проблему скрытой массы, которая, в частности, заключается в аномально высокой скорости вращения внешних областей галактик.

Давайте узнаем про все это подробнее …



Темная материя и темная энергия — это то, что не видно глазу, однако их присутствие доказано в ходе наблюдений за Вселенной. Миллиарды лет назад наша Вселенная родилась после катастрофического Большого Взрыва. По мере того, как ранняя Вселенная медленно охлаждалась, в ней начала развиваться жизнь. В результате сформировались звезды, галактики и остальные видимые ее части. Размеры нашей Вселенной просто ошеломительны. К примеру, одного Солнца достаточно для освещения и обогрева миллиона планет, аналогичных Земле. При этом Солнце является звездой среднего размера, а одна только наша галактика состоит из 100 миллиардов звезд. Это количество превышает количество песчинок на небольшом пляже. Однако это еще не все.


Как известно, Вселенная состоит из нескольких миллиардов галактик, где существует самая разная материя.  Возможно ли, чтобы какая-то из этих материй была невидима глазу. Скорее всего, поскольку результаты недавно проведенных исследований показали, что мы можем видеть лишь десятую часть Вселенной. Значит, более 90% материи человек просто не способен рассмотреть даже с использованием специального оборудования. Астрономы называют такую материю темной.

Известно, что тёмное вещество взаимодействует со «светящимся» (барионным), по крайней мере, гравитационным образом и представляет собой среду со средней космологической плотностью, в несколько раз превышающей плотность барионов. Последние захватываются в гравитационные ямы концентраций тёмной материи. Поэтому, хотя частицы тёмной материи и не взаимодействуют со светом, свет испускается оттуда, где есть тёмное вещество. Это замечательное свойство гравитационной неустойчивости сделало возможным изучение количества, состояния и распределения тёмной материи по наблюдательным данным от радиодиапазона до рентгеновского излучения.

Опубликованное в 2012 году исследование движения более 400 звёзд, расположенных на расстояниях до 13 000 световых лет от Солнца, не нашло свидетельств присутствия тёмной материи в большом объёме пространства вокруг Солнца. Согласно предсказаниям теорий, среднее количество тёмной материи в окрестности Солнца должно было составить примерно 0,5 кг в объёме Земного шара. Однако измерения дали значение 0,00±0,06 кг тёмной материи в этом объёме. Это означает, что попытки зарегистрировать тёмную материю на Земле, например, при редких взаимодействиях частиц тёмной материи с «обычной» материей, вряд ли могут быть успешными.

Согласно опубликованным в марте 2013 года данным наблюдений космической обсерватории «Планк», интерпретированным с учётом стандартной космологической модели Лямбда-CDM, общая масса-энергия наблюдаемой Вселенной состоит на 4,9 % из обычной (барионной) материи, на 26,8 % из тёмной материи и на 68,3 % из тёмной энергии. Таким образом, Вселенная на 95,1 % состоит из тёмной материи и тёмной энергии.





Доказательством существования темной материи является ее тяжесть – сила гравитации, которая, словно клей, сохраняет целостность Вселенной. Все части Вселенной взаимно притягиваются друг к другу. Благодаря этому ученые смогли рассчитать общую массу видимой Вселенной, а также показатели гравитационных сил. В ходе расчетов был выявлен существенный дисбаланс в этих параметрах, что дало основание полагать, что существует некая невидимая материя, обладающая определенной массой и также подверженная воздействию гравитации.

Изучение темной материиКроме того, доказательством существования темной материи стало ее гравитационное влияние на другие объекты, в том числе на траекторию движения звезд и галактик. Было обнаружено, что многие галактики вращаются быстрее, чем ожидалось. Согласно теории гравитации А. Эйнштйна, они должны разлетаться в разные стороны. Однако что-то невидимое будто удерживает их вместе.

Также темная материя может повлиять на траекторию распространения света. Было исследован феномен гравитационного линзирования, который состоит в том, что плотные объекты способны отражать свет дальних объектов, меняя траекторию световых потоков. Это приводит к искажению изображения и возникновению миражей звезд и галактик. Ученые фиксируют эти световые изгибы, но не могут назвать природу этого явления.

Темная материя в нашей Вселенной может существовать в виде массивных астрономический гало-объектов (МАГО). К ним относятся планеты, луны, коричневые и белые карлики, пылевые облака, нейтронные звезды и черные дыры. Как правило, они слишком малы, чтобы их свет был обнаружен человеком, однако их существование может быть вычислено через гравитационное воздействие на световые потоки. В последние годы астрономы обнаружили несколько типов МАГО-объектов. Они могут состоять как из обычных барионных частиц, так и аксинов, нейтринов, вимпилов и суперсимметричной темной материи.


Исследование темной материи и темной энергии

Поскольку интерес к темной материи продолжает расти, появляются новые инструменты, помогающие в получении более обширных представлений об этом таинственном феномене. Так, космический телескоп Хаббл предоставил весьма ценную информацию о размере и массе видимой Вселенной. Эти данные стали первым и очень важным шагом на пути к изучению истинного количество темной материи во Вселенной.

Важно понимать, что устройство Вселенной не является случайным, и с помощью Хаббла можно детально представить ее структуру. Доподлинно известно, что галактики располагаются в кластерах, а эти кластеры — в суперкластерах. Сверхскопления космических тел находятся в губчатой структуре с обширными пустотами. Очевидно, формирование такой структуры обусловлено весьма конкретными причинами. Рентгеновские телескопы, которые имеются в обсерватории Чандра, помогают в изучении огромных облаков горячего газа в этих скоплениях. Ученые выяснили, что в этих областях должна присутствовать и темная материя, иначе газ будет утекать из кластера. Кроме того, в данный момент ведется разработка новых инструментов, которые, в конце концов, помогут разглядеть эту темную сторону Вселенной.

Подходы и методы исследования частиц темной материи




Из чего состоит Вселенная

На данный момент ученые всего мира всячески пытаются обнаружить или получить искусственно в земных условиях частицы темной материи, посредством специально разработанного сверхтехнологичного оборудования и множества различных научно-исследовательских методов, но пока все труды не увенчиваются успехом.

Один из методов связан с проведением экспериментов на ускорителях высокой энергии, широко известных как коллайдеры. Ученые, считая, что частицы темной материи тяжелее протона в 100-1000 раз, предполагают, что они должны будут зарождаться при столкновении обычных частиц, разогнанных до высоких энергий посредством коллайдера. Суть другого метода заключается в регистрации частиц темной материи, находящихся повсюду вокруг нас. Основная сложность регистрации данных частиц состоит  в том, что они проявляют очень слабое взаимодействие с обычными частицами, которые по своей сути для них являются как бы прозрачными. И все же частицы темной материи очень редко, но сталкиваются с ядрами атомов, и имеется определенная надежда рано или поздно все же зарегистрировать данное явление.

Существуют и другие подходы и методы исследования частиц темной материи, а какой из них первым приведет к успеху, покажет лишь время, но в любом случае открытие этих новых частиц станет важнейшим научным достижением.

Субстанция, обладающая антигравитацией


Темная энергия представляет собой еще более необычную субстанцию, чем та же темная материя. Она не обладает способностью собираться в сгустки, в результате чего равномерно распределена абсолютно по всей Вселенной. Но самым необычным ее свойством на данный момент является антигравитация.

Благодаря современным астрономическим методам имеется возможность определить темп расширения Вселенной в настоящее время и смоделировать процесс его изменения ранее во времени. В результате этого получена информация о том, что в данный момент, так же как и в недалеком прошлом, наша Вселенная расширяется, при этом темп этого процесса постоянно увеличивается. Именно поэтому и появилась гипотеза об антигравитации темной энергии, так как обычное гравитационное притяжение оказывало бы замедляющее воздействие на процесс «разбегания галактик», сдерживая скорость расширения Вселенной. Данное явление не противоречит общей теории относительности, но при этом темной энергии необходимо обладать отрицательным давлением – свойством, которым не обладает ни одно из известных на данный момент веществ.


Кандидаты на роль «Темной энергии»




Масса галактик в скоплении Абель 2744 составляет менее 5 процентов от всей его массы. Этот газ настолько горячий, что светит только в рентгеновском диапазоне (красный цвет на этом изображении). Распределение невидимой темной материи (составляющей около 75 процентов от массы этого кластера) окрашено в синий цвет.

Одним из предполагаемых кандидатов на роль темной энергии является вакуум, плотность энергии которого остается неизменной в процессе расширения Вселенной и подтверждает тем самым отрицательное давление вакуума. Другим предполагаемым кандидатом является «квинтэссенция» — неизведанное ранее сверхслабое поле, якобы проходящее через всю Вселенную. Также имеются и другие возможные кандидаты, но не один из них на данный момент так и не поспособствовал получению точного ответа на вопрос: что же такое темная энергия? Но уже сейчас понятно, что темная энергия представляет собой что-то совершенно сверхъестественное, оставаясь главной загадкой фундаментальной физики XXI века.



</lj-embed>
[источники]

источники

http://elementy.ru/lib/25560/25561

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D1%91%D0%BC%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%8D%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B8%D1%8F

http://www.astronet.ru/db/msg/1210535/node6.html

http://spacegid.com/zagadochnaya-i-nevidimaya-temnaya-energiya-i-materiya.html

В.А.Рубаков. Темная энергия во Вселенной.pdf





А вот еще немного о тайнах космоса:  мы выясняли Что такое черная дыра ? или может быть Черных дыр не существует ?.  А вот еще посмотрите на процесс Поглощение газового облака сверхмассивной черной дырой или например вот на такой Танец планет на фоне Масштабов вселенной

Метки:

Subscribe to  masterok

Posts from This Journal by “Наука” Tag

  • Квантовые точки

    Квантовая точка — фрагмент проводника или полупроводника, носители заряда (электроны или дырки) которого ограничены в пространстве по всем…

  • Голодание способствует регенерации стволовых клеток

    Очередное исследование, к которому нужно относится очень аккуратно. Голодание способствует регенерации стволовых клеток - к такому выводу пришли…

  • Что такое треугольник Рёло ?

    Треуголник Рёло – это область пересечения трех окружностей, построенных из вершин правильного треугольника. Они имеют радиус, равный стороне…

promo masterok январь 2, 12:00 45
Buy for 300 tokens
Вот так выглядит во всей этой цепочке же ушедший от нас 2017 год? Тут можно обратить внимание на несколько показателей и сравнить их с…

Comments

bigdrum
Oct. 31st, 2017 04:25 pm (UTC)
Темная энергия есть половина произведения темной массы на квадрат темной скорости...
cosmicstarcat
Oct. 31st, 2017 05:11 pm (UTC)
Это тогда темнота в кубе получается. Тут надо или только массу брать - или квадртный корень от темноты для скорости
bigdrum
Oct. 31st, 2017 05:13 pm (UTC)
Темный ты, как носки у пожарника темная материя...
cosmicstarcat
Oct. 31st, 2017 05:27 pm (UTC)
Ага. И меня не существует.

Кстати говоря. Есть уравнения Тули(Тали)-Фишера выведенные астрономами из наблюдения - которые описывают кривые вращения галактик в зависимости от одного единственного параметра - светящеся массы.

А это строго говоря означает только одно - уже на масштабах галактики - теория относительности дает сбой и не работает.

Соответственно при больших масштабах - должны вылезать еще большие косяки - что мы и видим на примере Темной Энергии. Которая как и ТМ - есть подгоночный коэффициент для наблюдаемый картины под теорию относительности Хотя для объяснения наблюдаемый фигни с нами в центре, что бы объяснить красное смещение хаббла не по доплеру - достаточно предположить что существует два вида гравитационных линз , в то время как в рамках ото - считается что есть только один вид. И тогда рассеиваюшие линзы могут давать эффект красного смещения.
concluder
Oct. 31st, 2017 04:31 pm (UTC)
тупят физики. Эфир это, а не темная материя. Но сатанинский святой анстайн сказал, что эфира нет.
(Deleted comment)
bigdrum
Oct. 31st, 2017 05:14 pm (UTC)
Плохо пытаетесь... Тщательнее надо, тщательнее... :)
koldoblin
Oct. 31st, 2017 04:44 pm (UTC)
Это просто предательство какое-то..
Ведь нашли место для Райских Кущ..



Edited at 2017-10-31 04:46 pm (UTC)
_sudar
Oct. 31st, 2017 04:44 pm (UTC)
Я понимаю, что это перепечатка чужих текстов, но такой феерический бред. Хотя ради рейтинга любой текст сойдет.
slavarussko
Oct. 31st, 2017 07:05 pm (UTC)
Похожее в Наука в Фокусе читал.
Доверенный журнал.
masterok
Oct. 31st, 2017 07:07 pm (UTC)
любая статья на эту тему будет феерическим бредом только лишь потому, что это все предположения и фиг его знает, что там на самом деле. А так кто что нафантазирует в общем то ...
_sudar
Nov. 1st, 2017 02:13 am (UTC)
Да вот хотя бы это:

-- Однако измерения дали значение 0,00±0,06 кг тёмной материи в этом объёме.

В военное время значение синуса может достигать четырех, а материя минус 0.06 килограмм.

-- Существуют и другие подходы и методы исследования частиц темной материи

Кто получил Нобелевку за открытие частиц темной материи, я пропустил?

Ну и весь текст такой, увы.
cosmicstarcat
Oct. 31st, 2017 05:09 pm (UTC)
"тёмной материи сделан на основании многочисленных, согласующихся друг с другом, но косвенных признаков поведения астрофизических объектов и по создаваемым ими гравитационным эффектам. "

Б- брехня. Наблюдение ровно одно. Кривые вращения галактик. Так вот - согласно ото и сто и получается "скрытая масса" что бы так галактики спиральные вращались.

Вот только дело в том, что если эта масса - есть то она представляет собой бублик внутри дыркм которого - галактика и лежит. Бублик ичсх - получается твердым и не разрушимым, так что он не коллапсирует род действием сил гравиации. Бублики ТМ двух сталкивающихся галактик - тоже не взаимодействуют между собой, и более того, не воздейстыцют на ближайшего соседа. А ведь в бублики ТМ - в 3-4больше массы чем в галактике - если наблюдения интерпретировать по теории относительности.
koldoblin
Oct. 31st, 2017 05:50 pm (UTC)
При этом достаточно согласится с MOND, и всех делов..
cosmicstarcat
Oct. 31st, 2017 10:02 pm (UTC)
Монд - НЕ работает на масштабе солнечной системы. Равно как и не работает на масштабах скопления галактик. Ее бы эффекты а/а0 - проявлялись бы во всех экспериментах по замерам эквивалентности гравитационной и инерционной массы - которые согласуются друг с другом - до 13 знака после запятой.

Это конечно был смелый шаг в сторону, но не слишком удачный, так как к обычному Ньютону на масштабах отдельной планеты не сводиться. Равно как и поведение кластеров галактик не объясняет. А про попытки проквантовать теорию я и не слышал. Так как сложности возникают уже при создании общей реляктивисткой теории.
shurikk77
Oct. 31st, 2017 07:09 pm (UTC)
Товарищам ученым просто стыдно рассказывать, что небесный свод на самом деле существует а Земля плоская, вот они и придумывают достоверно выглядящую херню ;)
creator74
Oct. 31st, 2017 07:12 pm (UTC)
Все рассуждения про темную материю и энергию основываются на игнорировании важного факта, а именно: у нас до сих пор отсутствует последовательная КВАНТОВАЯ теория гравитации (а есть только классическая теория Эйнштейна, с которой тоже не до конца всё ясно). В отличие от квантовой теории электромагнитного поля и других фундаментальных взаимодействий.
Так вот, в квантовой теории имеется зависимость силы взаимодействия не только от расстояния, но и, в частности, от скорости взаимодействующих объектов. Можно довольно легко продемонстрировать, что если такая зависимость будет иметь даже вполне обычный для "бегущей константы связи" вид, то это вероятнее всего упразднит одновременно обе проблемы, из-за которых пришлось придумывать "тёмную материю" и "тёмную энергию", то есть проблему разбегания звезд в галактиках и проблему ускоренного расширения вселенной. Весной вышла наша статья в ТМФ на эту тему.
wkulish
Oct. 31st, 2017 07:38 pm (UTC)

Охуенные вещества у ученых. Главное денех дайте больше, дальше чорную кошку ловить...

Links

Календарь

June 2018
S M T W T F S
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930

Метки

Powered by LiveJournal.com