От Какво Е Направена Вселената?

{h1}

От какво е направена вселената? Изградена ли е от атоми като всичко, което се намира на земята? Разберете от какво е създадена вселената в тази статия.

Представете си, че искате да определите масата на една къща и нейното съдържание. Вземате къщата и я задавате в гигантски мащаби. Да речем, за спор, вие измервате масата на 100 000 паунда (45 359 килограма). Сега си представете, че искате да видите какво всеки предмет в къщата допринася за общата маса. Премахвате един елемент наведнъж и го поставяте на скалата. Вие дори елиминирате целия въздух, за да получите мярка за неговата маса. Нека сега да кажем, че масата на отделните предмети, включително пода, стените и покрива на къщата, добавя до 5000 паунда (2268 килограма). Какво бихте си помислили? Как бихте отчели различията в масите? Бихте ли заключили, че в къщата трябва да има някакъв невиждан материал, който прави конструкцията по-тежка?

За последните 40 години това е точно дилемата, с която се сблъскват астрономите, докато се опитват да определят градивните елементи на Вселената. Преди това те смятаха, че Вселената съдържа нормална материя - нещата, които можете да видите. Сканирайте из Космоса и този вид неща изглежда очевидно. Има милиарди галактики, всяка изпълнена с милиарди звезди. Около някои от тези звезди, планети и луните им проследяват елиптични орбити. А между тези големи сферични тела лежат неправилно оформени предмети, вариращи по размер от огромни астероиди до метеороиди с размерите на скала до миниатюрни частици, не по-големи от зърно прах. Астрономите класифицират всички тези неща като барионна материя, а те (и ние) познаваме най-фундаменталната му единица като атом, който сам по себе си е съставен от още по-малки субатомни частици, като протони, неутрони и електрони. (За простота ще оставим лептоните и кварките от него.)

От 70-те години на миналия век астрономите започват да събират доказателства, които ги карат да подозират, че има повече за Вселената, отколкото среща окото. Една от най-големите улики се появи, когато учените се опитаха да определят масите на галактиките. Те направиха това чрез измерване на ускорението на облаците в орбита по външните ръбове на галактика, което им позволи да изчислят масата, необходима за причиняването на това ускорение. Това, което те откриха, беше изненадващо: Масата зад орбиталното ускорение на облаците на галактика беше пет пъти по-голяма от масата на нещата, които можете да видите - звезди и газ - разпространени из галактиката. Те заключиха, че трябва да има някакъв невидим материал, който да заобикаля една галактика и да я държи заедно. Наричаха този материал тъмна материя, заем на термин, използван за първи път от швейцарския астроном Фриц Цвики през 30-те години.

Двадесет години по-късно учените забелязаха това тип Ia свръхнови - умиращи звезди, които имат еднаква вътрешна яркост - бяха по-далеч от нашата галактика, отколкото трябваше да бъдат. За да обяснят това наблюдение, те предположиха, че разширяването на Вселената всъщност се ускорява или ускорява. Това беше смущаващо, защото гравитацията, присъща на тъмната материя, трябваше да е достатъчно силна, за да предотврати подобно разширяване. Имаше ли някакъв друг материал, нещо с антигравитационен ефект, причиняващ бързото разширяване на Вселената? Астрономите повярвали в това и нарекли този материал тъмна енергия.

В продължение на десетилетие космолозите и теоретичните физици обсъждаха съществуването на тъмна материя и тъмна енергия. След това, през юни 2001 г., НАСА пусна на пазара Уилкинсън Микровълнова анизотропна сонда, или WMAP, Инструментите на този кораб направиха най-детайлната картина на космическия микровълнов фон - продължителното излъчване, останало от Големия взрив. Това даде възможност на астрономите да измерват с голяма точност плътността и състава на Вселената. Ето какво определи WMAP: Барионната материя съставя онези 4,6% от Вселената. Тъмната материя е едва 23 процента. А тъмната енергия съставлява останалите - огромни 72 процента [източник: НАСА / WMAP]!

Разбира се, измерването на относителните пропорции на градивните елементи на Вселената е само началото. Сега учените се надяват да идентифицират вероятни кандидати за тъмна материя. Те смятат кафявите джуджета за един правдоподобен кандидат. Тези звездни обекти не са сияещи, но тяхната интензивна гравитация, която влияе на близките обекти, дава улики за тяхното съществуване и местоположение. Свръхмасивните черни дупки също биха могли да представляват тъмната материя във Вселената. Астрономите спекулират, че тези космически канали могат да захранват далеч квазари и може да е далеч по-изобилен, отколкото някога си е представял. И накрая, тъмната материя може да се състои от тип частици, които все още не са описани. Тези малки късчета материя биха могли да съществуват някъде дълбоко в атом и могат да бъдат идентифицирани в един от световните супер-колиери, като Големия адронен колайдер.

Разрешаването на тази мистерия остава един от най-важните приоритети на науката. Докато не се стигне до това решение, трябва да живеем със смиряващата идея, че къщата, която се опитваме да претеглим от години, е по-тежка, отколкото очаквахме, и по-тревожна, извън нашето разбиране.


Видео Добавка: National Geographic - Земята: Създаването на една планета / Earth: Making of a Planet.




Изследване


2011: Година На Природните Бедствия (Инфографика)
2011: Година На Природните Бедствия (Инфографика)

Лава Намеква За Дълбокия Въглероден Цикъл На Земята
Лава Намеква За Дълбокия Въглероден Цикъл На Земята

Наука Новини


12 Вида На Ръба На Изчезването
12 Вида На Ръба На Изчезването

Тайната На Безсмъртието На Лазар Микроб Беше Разкрита
Тайната На Безсмъртието На Лазар Микроб Беше Разкрита

Дали Тази Къща На 3000 Години Потвърждава Изгубеното Библейско Царство На Цар Давид?
Дали Тази Къща На 3000 Години Потвърждава Изгубеното Библейско Царство На Цар Давид?

Мозъкът Ви Се Зарежда Като Компютър
Мозъкът Ви Се Зарежда Като Компютър

Бисексуални Момчета По-Сексуално Ревниви При Запознанства С Жени
Бисексуални Момчета По-Сексуално Ревниви При Запознанства С Жени


BG.WordsSideKick.com
Всички Права Запазени!
Възпроизвеждането На Използваните Материали Оставя Само Prostanovkoy Активна Връзка Към Сайта BG.WordsSideKick.com

© 2005–2019 BG.WordsSideKick.com