הגדרת חומר אפל

היקום מלא בדברים ולא כולם גלויים. זכור כי ה- קוֹסמוֹס לא רק שהוא פולט אור גלוי, אלא גם פולט אינפרא אדום, אולטרה סגול, מיקרוגל, קרני גמא וקרינה אלקטרומגנטית. וכל זה בלתי נראה. ממידע זה מסיקים אסטרונומים כי חייב להיות גם סוג אחר של חומר, אותו הם מכנים חומר אפל.

מה ידוע על חומר אפל?

ישנם שני מאפיינים בסיסיים של חומר אפל: הוא ניטרלי חשוך וחשוך. לכן, זה מרמז שעניין זה אינו מתקשר עם גלים אלקטרומגנטיים (לא קולט ולא פולט אותם). מצד שני, חומר אפל הוא קר ויציב וכתוצאה מכך הוא נמשך לאורך זמן.

כדי להבין חומר אפל, פיזיקאים ואסטרונומים זקוקים למודל מדעי השונה מהמודל הסטנדרטי. במילים אחרות, כרגע אין מסגרת תיאורטית המאפשר להסביר מהו חומר אפל לחלוטין.

מדענים מנסים להבין חומר אפל מציריות, חלקיקים על-סימטריים או אותות המאכלסים מימדים מוזרים. נתיב חלופי זה נובע מכך שהפרמטרים המקובלים של המודל האטומי אינם תואמים לנדירות החומר האפל.

האתגר של המדע מול החומר האפל

האתגר של המדע בניסויים האמיתיים של חומר אפל מציג שתי חלופות כפתרונות אפשריים:

1) לזהות חומר אפל על ידי א שיטה זיהוי ישיר (הוא נועד לצפות בהתנגשות בין א חֶלְקִיק חומר אפל ואטום מגלאי) ו

2) לזהות חומר אפל בשיטת גילוי עקיפה (לחפש אפשרות אינטראקציה של חלקיקי החומר האפל בהילה של הגלקסיה שלנו).

חומר אפל אינו דומה לשום דבר שראינו או הכרנו על כדור הארץ עד כה. עם זאת, מדענים טוענים כי לחלקיקי חומר אפל יש תפקיד רלוונטי ב הַדְרָכָה של גלקסיות. עַל סיכום, המדע מתמודד עם תופעה לֹא טִיפּוּסִי: הכל מצביע על כך שיש חומר אפל אבל זה עדיין לא אפשרי לְהַחלִיט מה זה.

צילומים: iStock - johnason / Robin_Hoood