რა არის ბნელი მატერია და ბნელი ენერგია?
ფოტო: Volker Springel, Max Planck Institute for Astrophysics, et al
ხილული სამყარო - დედამიწა, მზე, სხვა ვარსკვლავები და გალაქტიკები - შედგება პროტონებისგან, ნეიტრონებისა და ელექტრონებისგან, რომლებიც ერთად ატომს შეადგენენ. მეოცე საუკუნის ყველაზე გამაოგნებელი აღმოჩენა ის იყო, რომ ეს ჩვეულებრივი (ბარიონული) მატერია მთელი სამყაროს მასის 5%-ზე ნაკლებს შეადგენდა.
დანარჩენი სამყარო შედგება უცნობი, უხილავი სუბსტანციისგან, რომელსაც ბნელი მატერია (25%) ეწოდება და ბნელი ენერგიისგან, რომელიც გრავიტაციის საწინააღმდეგო ძალას წარმოადგენს (70%).
მეცნიერებს ჯერ კიდევ არ დაუფიქსირებიათ ბნელი მატერია პირდაპირ. ის არ ურთიერთქმედებს ბარიონულ მატერიასთან და სრულიად უხილავია ნებისმიერი ტიპის ელექტრომაგნიტურ გამოსხივებაში, მათ შორის ხილულ სინათლეში, რა დიაპაზონშიც ადამიანი ხედავს. ამიტომ დღევანდელი ტექნოლოგიებით მისი დაფიქსირება შეუძლებელია. ამის მიუხედავად, მეცნიერები დარწმუნებულნი არიან, რომ ის არსებობს, რადგან ამით იხსნება შესამჩნევი გრავიტაციული ეფექტი გალაქტიკებსა და გალაქტიკათგროვებზე.
ბნელი მატერიის, ბნელი ენერგიისა და ჩვეულებრივი მატერიის განაწილება სამყაროში.
ფოტო: ON.GE/BEKA MAMUKASHVILI
მაგალითისთვის, სტანდარტული ფიზიკის თანახმად, მბრუნავი, სპირალური გალაქტიკის კუთხეებში მყოფი ვარსკვლავები ბევრად ნელა უნდა მოძრაობდნენ, ვიდრე გალაქტიკის ცენტრთან მყოფები, სადაც გალაქტიკის ხილული მატერიაა კონცენტრირებული. მაგრამ დაკვირვებებმა აჩვენა, რომ ვარსკვლავები ერთნაირი სიჩქარით მოძრაობენ გალაქტიკის ცენტრიდან მათი დაშორების მიუხედავად. ეს თავსატეხი მაშინ იხსნება, თუ მეცნიერი დაუშვებს, რომ საზღვართან მყოფი ვარსკვლავები გრძნობენ უხილავი მასის, ბნელი მატერიის გრავიტაციულ ეფექტს.
ბნელი მატერია ასევე ხსნის კონკრეტულ ოპტიკურ ილუზიებს, რომლებსაც ასტრონომები ღრმა კოსმოსზე დაკვირვებისას აწყდებიან. მაგალითად, გალაქტიკების სურათები, რომლებშიც სინათლის უცნაური რგოლები და რკალია, შეიძლება აიხსნას იმ შემთხვევაში, თუ უფრო შორეული გალაქტიკების გამოსახულება დამახინჯებული და გადიდებულია ბნელი მატერიის მასიური, უხილავი ღრუბლებისგან - ამ ფენომენს გრავიტაციული ლინზირება ჰქვია.
გრავიტაციული ლინზირების გამო ფონზე მყოფი გალაქტიკა დამახინჯებულად ჩანს.
ფოტო: NASA/ESA Hubble
მეცნიერებს რამდენიმე ვარაუდი აქვთ, თუ რა შეიძლება იყოს ბნელი მატერია. ერთი ყველაზე გავრცელებული და მიღებული ჰიპოთეზა არის, რომ ბნელი მატერია შედგება ეგზოტიკური ნაწილაკებისაგან, რომლებიც არ ურთიერთქმედებენ ჩვეულებრივ მატერიასთან ან სინათლესთან, განსხვავებით გრავიტაციისგან. რამდენიმე სამეცნიერო ჯგუფი ახლაც მუშაობს ბნელი მატერიის ნაწილაკების წარმოქმნაზე ლაბორატორიებში, მათ შორის ცერნის დიდ ადრონულ კოლაიდერშიც.
სხვა მეცნიერები თვლიან, რომ ბნელი მატერიის ეფექტები შეიძლება აიხსნას გრავიტაციის თეორიის მოდიფიცირებით. ასეთი იდეების მიხედვით, გრავიტაციის მრავალი ფორმა არსებობს და დიდი მასშტაბის გრავიტაცია, რომელიც მართავს გალაქტიკებს, განსხვავდება იმ გრავიტაციისგან, რომელსაც ჩვენ ვართ შეჩვეულები.
ბნელი ენერგია ბევრად უფრო შეუცნობელია და მისი აღმოჩენა 90-იან წლებში სრული შოკი იყო მეცნიერებისთვის. მანამდე მეცნიერებს მიაჩნდათ, რომ მიზიდულობის ძალა შეაჩერებდა სამყაროს გაფართოებას დროთა განმავლობაში. მაგრამ როდესაც ორმა ერთმანეთისგან დამოუკიდებელმა ჯგუფმა სცადა შენელების ტემპის გაზომვა, მათ აღმოაჩინეს, რომ გაფართოება არ წყდებოდა, პირიქით, ჩქარდებოდა.
ახლა კი, მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ სამყაროს აჩქარებული გაფართოება გამოწვეულია უარყოფითი ძალით, რომელსაც კვანტური ფლუქტუაციები წარმოქმნის სხვაგვარ ცარიელ სივრცეში. მეტიც, როგორც დაკვირვებებიდან ჩანს, ძალა უფრო და უფრო ძლიერდება სამყაროს გაფართოებასთან ერთად. უკეთესი სახელის იდეის ნაკლებობის გამო, მეცნიერებმა ამ მისტიურ ძალას ბნელი ენერგია დაარქვეს.
ბნელი მატერიისგან განსხვავებით, მეცნიერებს ბნელი ენერგიის არანაირი ახსნა არ აქვთ. ერთ-ერთი იდეის თანახმად, ბნელი ენერგია უცნობი მეხუთე ფუნდამენტური ურთიერთქმედებაა (დანარჩენი ცნობილი ოთხი: სუსტი, ძლიერი, გრავიტაციული და ელექტრომაგნიტური), რომელსაც კვინტესენცია ეწოდება. ეს ძალა სამყაროს ავსებს, როგორც სითხე.
მრავალი მეცნიერი თვლის, რომ ბნელი ენერგიის თვისებები შეთავსებადია კოსმოლოგიურ მუდმივასთან - მათემატიკური ამოხსნასთან, რომელიც ალბერტ აინშტაინმა დაამატა თავის ზოგად ფართობითობის თეორიას, რათა თავისი განტოლებები მორგებოდა სტატიკური (უძრავი) სამყაროს ცნებას. აინშტაინის მიხედვით, მის მიერ შემოტანილი მუდმივა იყო უარყოფითი ძალა, რომელიც გრავიტაციას ეწინააღმდეგება და სამყაროს თვითჩაშლისგან იცავს. მოგვიანებით, აინშტაინმა თავისი იდეა უარყო, როდესაც ასტრონომიულმა დაკვირვებებმა სამყაროს გაფართოება დააფიქსირა. აინშტაინი თავის კოსმოლოგიურ მუდმივას უდიდეს შეცდომას უწოდებდა.
ახლა კი, როდესაც ვხედავთ სამყაროს აჩქარებულ გაფართოებას და ბნელ ენერგიას დავამატებთ, როგორც კოსმოლოგიურ მუდმივას, უკვე ლოგიკურად იხსნება, თუ როგორ იჭიმება სივრცე-დრო დროთა განმავლობაში. მაგრამ ეს ახსნა მეცნიერებს მაინც არაფერს აძლევს, რადგან მათ არ იციან, რატომ არსებობს ეს უცნაური ძალა.
-
ტრამპი აშშ-ის პრეზიდენტების რეიტინგს აქვეყნებს და თავს ისტორიაში "უდიდეს" პრეზიდენტად მიიჩნევს ტრამპი აშშ-ის პრეზიდენტების რეიტინგს აქვეყნებს და თავს ისტორიაში "უდიდეს" პრეზიდენტად მიიჩნევს
გადახედვა
-
სომხურმა Arins Group-მა საქართველოში "ტერაბანკი" და სასტუმრო "ბილტმორი" იყიდა სომხურმა Arins Group-მა საქართველოში "ტერაბანკი" და სასტუმრო "ბილტმორი" იყიდა
გადახედვა
-
ადამ კადიროვმა კიდევ ერთი ჯილდო ოკუპირებული აფხაზეთის დეფაქტო თავდაცვის სამინისტროსგან მიიღო ადამ კადიროვმა კიდევ ერთი ჯილდო ოკუპირებული აფხაზეთის დეფაქტო თავდაცვის სამინისტროსგან მიიღო
გადახედვა
-
როდემდე გადავადდა მეტროსადგურ "ვარკეთილის" რეაბილიტაციის დასრულება? — ხელშეკრულების დეტალები როდემდე გადავადდა მეტროსადგურ "ვარკეთილის" რეაბილიტაციის დასრულება? — ხელშეკრულების დეტალები
გადახედვა
-
6-დღიანი ძებნის შემდეგ, თბილისის ზღვაში დაკარგული 15 წლის მოზარდის ცხედარი იპოვეს 6-დღიანი ძებნის შემდეგ, თბილისის ზღვაში დაკარგული 15 წლის მოზარდის ცხედარი იპოვეს
გადახედვა
-
ოზურგეთში, სოფელ ნასაკირალში ქალი მოკლეს ოზურგეთში, სოფელ ნასაკირალში ქალი მოკლეს
გადახედვა
-
საქართველოში მიწისძვრა მოხდა საქართველოში მიწისძვრა მოხდა
გადახედვა
-
არჩილ გორდულაძე: მამუკა მდინარაძის წასვლა დანაკლისია, მას და მის გადაწყვეტილებას ვცემთ უდიდეს პატივს არჩილ გორდულაძე: მამუკა მდინარაძის წასვლა დანაკლისია, მას და მის გადაწყვეტილებას ვცემთ უდიდეს პატივს
გადახედვა
-
თამთა მიქელაძე: ბევრ მუქარას იღებდა ხოლმე დაური მისი პოზიციების გამო თამთა მიქელაძე: ბევრ მუქარას იღებდა ხოლმე დაური მისი პოზიციების გამო
გადახედვა
-
ნეპალში წყალდიდობას 489 ადამიანი ემსხვერპლა — ბოლო ცნობები სტიქიის ზონიდან ნეპალში წყალდიდობას 489 ადამიანი ემსხვერპლა — ბოლო ცნობები სტიქიის ზონიდან
გადახედვა
-
რა ვიცით თბილისში გარდაცვლილ აფხაზ ბლოგერ დაურ ბუავაზე, რომელიც აფხაზეთის საქართველოსთან გაერთიანების მომხრე იყო? რა ვიცით თბილისში გარდაცვლილ აფხაზ ბლოგერ დაურ ბუავაზე, რომელიც აფხაზეთის საქართველოსთან გაერთიანების მომხრე იყო?
გადახედვა
-
მოულოდნელი შოკი იყო, არც ველოდებოდი — შეწყალებული სიმონ მახარაძის პირველი კომენტარი მოულოდნელი შოკი იყო, არც ველოდებოდი — შეწყალებული სიმონ მახარაძის პირველი კომენტარი
გადახედვა
-
შემოვიდა იქაური პერსონალი და "სვეშამიო", შოკში ჩავვარდით — დავით ხომერიკის პირველი კომენტარი შეწყალების შემდეგ შემოვიდა იქაური პერსონალი და "სვეშამიო", შოკში ჩავვარდით — დავით ხომერიკის პირველი კომენტარი შეწყალების შემდეგ
გადახედვა
-
ნორვეგიის მეფე ჰარალდ V 89 წლის ასაკში გარდაიცვალა ნორვეგიის მეფე ჰარალდ V 89 წლის ასაკში გარდაიცვალა
გადახედვა
-
მიხეილ ყაველაშვილმა "რუსული კანონისა" და ნოემბერ-დეკემბრის აქციებისა და 4 ოქტომბრის საქმეზე დაკავებული პირები შეიწყალა მიხეილ ყაველაშვილმა "რუსული კანონისა" და ნოემბერ-დეკემბრის აქციებისა და 4 ოქტომბრის საქმეზე დაკავებული პირები შეიწყალა
გადახედვა
-
ირაკლი კობახიძე მამუკა მდინარაძის პოლიტიკიდან წასვლას ფსიქოლოგიური სტრესითა და გადაღლით ხსნის ირაკლი კობახიძე მამუკა მდინარაძის პოლიტიკიდან წასვლას ფსიქოლოგიური სტრესითა და გადაღლით ხსნის
გადახედვა
-
საქართველოს ნაკრები მსოფლიო ჩემპიონატის საკვალიფიკაციო ეტაპის გადამწყვეტ რაუნდს იწყებს — ერთად ვუგულშემატკივროთ ქართველ კალათბურთელებს საქართველოს ნაკრები მსოფლიო ჩემპიონატის საკვალიფიკაციო ეტაპის გადამწყვეტ რაუნდს იწყებს — ერთად ვუგულშემატკივროთ ქართველ კალათბურთელებს
-
Cashback-ის და VISA-ს Back To School შეთავაზებები ლიბერთის მომხმარებლებისთვის Cashback-ის და VISA-ს Back To School შეთავაზებები ლიბერთის მომხმარებლებისთვის
-
ზელენსკი 40-ზე მეტ ქვეყანას, მათ შორის საქართველოს, დამოუკიდებლობის დღის მილოცვისთვის მადლობას უხდის ზელენსკი 40-ზე მეტ ქვეყანას, მათ შორის საქართველოს, დამოუკიდებლობის დღის მილოცვისთვის მადლობას უხდის
გადახედვა
-
სეზონური ბოსტნეულის ხიბლი სეზონური ბოსტნეულის ხიბლი
-
რა მოხდა ნეპალ-ტიბეტის საზღვარზე? — ყველაფერი, რაც კატასტროფის შესახებ ვიცით რა მოხდა ნეპალ-ტიბეტის საზღვარზე? — ყველაფერი, რაც კატასტროფის შესახებ ვიცით
გადახედვა

კომენტარები