Проблема существования темной материи - Материя и формы ее существования

Одной из основных проблем современной астрономии считается вопрос о существовании так называемой темной материи. Она занимает большую часть Вселенной. Темная материя недоступна для наблюдения, потому что не светится и поэтому невидима. Предположительно окружает галактики наподобие облака.

Вещество делят на обычное и темное. Обычного вещества, доступного для наблюдения, во Вселенной около 5 %. Примерно 25 % составляет темная материя. Остальные 70 % _ это темная энергия.

Это вывод сделали американские астрономы, проанализировав данные с орбитального зонда WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe), который был запущен американским космическим агентством NASA в 2001 году.

Если материя имеет структуру, то ее называют веществом. Если материя не имеет структуры, как, например, поле, то ее называют энергией.

Наблюдаемая Вселенная _ это шар радиусом 15 миллиардов световых лет. Количество звезд в нем составляет примерно сто тысяч квинтиллионов. Это единица с 23 нулями. Миллион - это единица с 6 нулями.

Для сравнения столько песчинок понадобилось бы для того, чтобы засыпать Францию метровым слоем песка.

Однако, все, что мы наблюдаем во Вселенной: звезды, газ, пылевые скопления и почти открытые черные дыры - составляет всего 0,4 % от массы Вселенной. Еще примерно 3,6 % от массы Вселенной занимают межгалактические облака водорода.

Темная масса Вселенной превышает массу обычной материи примерно в 6 раз.

По соотношению светящейся и темной массы Вселенная напоминает свечку в темной комнате.

Предполагают, что темная масса состоит из каких-то неизвестных слабовзаимодействующих частиц. Они тяжелее протонов и нейтронов, из которых состоят ядра атомов и способны взаимодействовать с обычными атомами только посредством гравитации.

Движутся они намного медленнее света. Однако они никогда еще не регистрировались искусственными детекторами.

Никаким другим образом оказывать влияние на обычное вещество эти частицы не могут.

Энергия делится на два типа. Один из них - это излучение. Другой тип - темная энергия. Она не взаимодействует ни с веществом, ни с излучением и проявляет себя исключительно гравитационно. Уже известна плотность темной массы. В межгалактическом пространстве, в кубе со стороной 170 000 км (половина расстояния до Луны), содержится в среднем всего 1 г обычного, барионного (светящегося), вещества и около 10 г темной массы. Вблизи Земли, Луны (и вообще в Солнечной системе) плотность обычного вещества в миллионы раз больше. Но в целом Вселенная - это, главным образом, вакуум. Средняя плотность материи во Вселенной составляет 6 атомов на кубический метр. В современной физике считают, что пустоты нет. То, что раньше считали пустотой, в действительности оказалось определенной физической средой, вакуумом. Физики считают, что вакуум космического пространства - это самый сложный объект природы. Вакуум как бы кипит элементарными частицами, которые то возникают из него, то исчезают в нем.

Вакуум - это плотная среда. Плотность и давление вакуума неизменны во всей Вселенной. Итак, материя имеет сложное структурное строение.

Похожие статьи




Проблема существования темной материи - Материя и формы ее существования

Предыдущая | Следующая