Tamsioji materija ir tamsioji energija visatoje. Juodoji med?iaga

Viskas, k? matome aplinkui (?vaig?d?s ir galaktikos), sudaro ne daugiau kaip 4–5% visos Visatos mas?s!

Remiantis ?iuolaikin?mis kosmologin?mis teorijomis, m?s? Visat? sudaro tik 5% ?prastos, vadinamosios barionin?s materijos, kuri sudaro visus stebimus objektus; 25% tamsiosios med?iagos aptikta d?l gravitacijos; ir tamsioji energija, sudaranti net 70 % visos.

S?vokos tamsioji energija ir tamsioji med?iaga n?ra visi?kai s?kmingos ir yra pa?odinis, bet ne semantinis vertimas i? angl? kalbos.

Fizine prasme ?ie terminai rei?kia tik tai, kad ?ios med?iagos nes?veikauja su fotonais ir jas taip pat galima b?t? pavadinti nematoma arba skaidria med?iaga ir energija.

Daugelis ?iuolaikini? mokslinink? yra ?sitikin?, kad moksliniai tyrimai, skirti tirti tamsi?j? energij? ir materij?, grei?iausiai pad?s atsakyti ? visuotin? klausim?: kas laukia m?s? Visatos ateityje?

Galaktikos dyd?io gumul?liai

Tamsioji med?iaga yra med?iaga, kuri? grei?iausiai sudaro naujos dalel?s, kurios dar ne?inomos sausumos s?lygomis ir turi savybi?, b?ding? pa?iai ?prastai med?iagai. Pavyzd?iui, ji taip pat gali, kaip ir paprastos med?iagos, susiburti ? gumul?lius ir dalyvauti gravitacin?je s?veikoje. Ta?iau ?i? vadinam?j? grumst? dydis gali vir?yti vis? galaktik? ar net galaktik? spie?ius.

Tamsiosios med?iagos daleli? tyrimo metodai ir metodai

?iuo metu mokslininkai visame pasaulyje visais ?manomais b?dais bando atrasti arba dirbtinai gauti tamsiosios med?iagos daleles ant?emin?mis s?lygomis, naudodami specialiai sukurt? ultratechnologin? ?rang? ir daugyb? skirting? tyrimo metod?, ta?iau kol kas visos j? pastangos nebuvo vainikuotos. su s?kme.

Vienas i? metod? apima eksperimentus su didel?s energijos greitintuvais, paprastai ?inomais kaip greitintuvai. Mokslininkai, manydami, kad tamsiosios med?iagos dalel?s yra 100–1000 kart? sunkesn?s u? proton?, daro prielaid?, kad jos tur?s susidaryti susid?rus ?prastoms dalel?ms, greitintuvu pagreitintoms iki didel?s energijos. Kito metodo esm? – registruoti aplink mus esan?ias tamsiosios med?iagos daleles. Pagrindinis sunkumas registruojant ?ias daleles yra tai, kad jos labai silpnai s?veikauja su ?prastomis dalel?mis, kurios i? prigimties yra skaidrios. Ir vis d?lto tamsiosios med?iagos dalel?s labai retai susiduria su atominiais branduoliais, ir yra vilties anks?iau ar v?liau u?registruoti ?? rei?kin?.

Yra ir kit? tamsiosios med?iagos daleli? tyrimo metod? ir metod?, ir tik laikas parodys, kuriam i? j? pasiseks pirmam, ta?iau bet kuriuo atveju ?i? nauj? daleli? atradimas bus didelis mokslo laim?jimas.

Med?iaga su antigravitacija

Tamsioji energija yra dar ne?prastesn? med?iaga nei tamsioji med?iaga. Jis neturi galimyb?s susiburti ? gumul?lius, tod?l tolygiai pasiskirsto visoje Visatoje. Ta?iau ?iuo metu ne?prasta jo savyb? yra antigravitacija.

Tamsiosios med?iagos ir juod?j? skyli? prigimtis

?iuolaikini? astronomini? metod? d?ka galima nustatyti Visatos pl?timosi greit? ?iuo metu ir imituoti jos kitimo proces? anks?iau laiko. D?l to buvo gauta informacija, kad ?iuo metu, kaip ir netolimoje praeityje, m?s? Visata ple?iasi, o ?io proceso tempai nuolat did?ja. ?tai kod?l kilo hipotez? apie tamsiosios energijos antigravitacij?, nes ?prasta gravitacin? trauka sul?tint? „galaktik? nuosmukio“ proces?, suvar?ydama Visatos pl?timosi greit?. ?is rei?kinys neprie?tarauja bendrajai reliatyvumo teorijai, ta?iau tamsioji energija turi tur?ti neigiam? sl?g? – savyb?, kurios neturi jokia ?iuo metu ?inoma med?iaga.

Kandidatai ? „Tamsios energijos“ vaidmen?

Abel 2744 spie?iaus galaktik? mas? yra ma?esn? nei 5 procentai visos jo mas?s. ?ios dujos yra tokios kar?tos, kad ?vie?ia tik rentgeno spinduliuose (?iame paveiksl?lyje raudona). Nematomos tamsiosios med?iagos (kuri sudaro apie 75 procentus klasterio mas?s) pasiskirstymas yra m?lynas.

Vienas i? tariam? kandidat? ? tamsiosios energijos vaidmen? yra vakuumas, kurio energijos tankis nesikei?ia Visatai ple?iantis ir tuo patvirtina neigiam? vakuumo sl?g?. Kitas galimas kandidatas yra „kvintesencija“ - anks?iau ne?inomas itin silpnas laukas, kuris tariamai praeina per vis? Visat?. Yra ir kit? galim? kandidat?, ta?iau ne vienas i? j? iki ?iol prisid?jo prie tikslaus atsakymo ? klausim?: kas yra tamsioji energija? Ta?iau jau dabar ai?ku, kad tamsioji energija yra ka?kas visi?kai antgamtinio, i?liekanti pagrindine XXI am?iaus fundamentaliosios fizikos paslaptimi.

Terminas „tamsioji med?iaga“ (arba pasl?ptoji mas?) vartojamas ?vairiose mokslo srityse: kosmologijoje, astronomijoje, fizikoje. Kalbame apie hipotetin? objekt? – erdv?s ir laiko turinio form?, kuri tiesiogiai s?veikauja su elektromagnetine spinduliuote ir neleid?ia jai praeiti pro save.

Tamsioji materija – kas tai?

Nuo neatmenam? laik? ?mon?ms r?pi Visatos kilm? ir j? formuojantys procesai. Technologij? am?iuje buvo padaryti svarb?s atradimai ir gerokai i?pl?sta teorin? baz?. 1922 m. brit? fizikas Jamesas Jeansas ir oland? astronomas Jacobusas Kapteynas atrado, kad dauguma galaktikos materijos yra nematomos. Tada pirm? kart? buvo pavartotas terminas tamsioji med?iaga – tai med?iaga, kurios negalima pamatyti jokiais ?monijai ?inomais metodais. Paslaptingos med?iagos buvim? rodo netiesioginiai ?enklai – gravitacinis laukas, sunkumas.

Tamsioji materija astronomijoje ir kosmologijoje

Darydami prielaid?, kad visi objektai ir dalys Visatoje traukia vienas kit?, astronomai sugeb?jo rasti matomos erdv?s mas?. Ta?iau buvo aptiktas tikrojo ir numatomo svorio neatitikimas. Ir mokslininkai nustat?, kad yra nematoma mas?, kuri sudaro iki 95% visos ne?inomos esm?s Visatoje. Tamsioji materija erdv?je pasi?ymi ?iomis savyb?mis:

  • veikiamas gravitacijos;
  • daro ?tak? kitiems erdv?s objektams,
  • silpnai bendrauja su realiu pasauliu.

Tamsioji materija – filosofija

Tamsioji materija u?ima ypating? viet? filosofijoje. ?is mokslas tiria pasaulio tvark?, egzistencijos pagrindus, matom? ir nematom? pasauli? sistem?. Tam tikra substancija buvo priimta kaip pagrindinis principas, nulemtas erdv?s, laiko ir aplinkini? veiksni?. Paslaptinga tamsioji kosmoso materija, atrasta gerokai v?liau, pakeit? supratim? apie pasaul?, jo sandar? ir evoliucij?. Filosofine prasme ne?inoma substancija, tarsi erdv?s ir laiko energijos kre?ulys, yra kiekviename i? m?s?, tod?l ?mon?s yra mirtingi, nes susideda i? laiko, kuris turi pabaig?.

Kod?l reikalinga tamsioji med?iaga?

Tik nedidel? dalis kosmini? objekt? (planet?, ?vaig?d?i? ir kt.) yra matoma materija. Remiantis ?vairi? mokslinink? standartais, tamsioji energija ir tamsioji med?iaga u?ima beveik vis? erdv? Kosmose. Pirmoji dalis sudaro 21–24%, o energija – 72%. Kiekviena ne?inomos fizin?s prigimties med?iaga turi savo funkcijas:

  1. Juodoji energija, kuri nei sugeria, nei skleid?ia ?viesos, atstumia objektus, tod?l visata ple?iasi.
  2. Galaktikos statomos pasl?ptos mas?s pagrindu, jos j?ga pritraukia objektus kosmose ir laiko juos savo vietose. Tai yra, tai sul?tina Visatos pl?tim?si.

I? ko sudaryta tamsioji med?iaga?

Tamsioji med?iaga Saul?s sistemoje yra tai, ko negalima liesti, i?tirti ar nuodugniai i?tirti. Tod?l d?l jo pob?d?io ir sud?ties keliamos kelios hipotez?s:

  1. Mokslui ne?inomos dalel?s, dalyvaujan?ios gravitacijoje, yra ?ios med?iagos komponentas. J? aptikti teleskopu ne?manoma.
  2. ?is rei?kinys yra ma?? juod?j? skyli? spie?ius (ne didesnis u? M?nul?).

Galima i?skirti du pasl?ptos mas?s tipus, priklausomai nuo j? sudaran?i? daleli? grei?io ir j? kaupimosi tankio.

  1. Kar?ta. Neu?tenka suformuoti galaktikas.
  2. ?alta. Susideda i? l?t?, masyvi? kre?uli?. ?ie komponentai gali b?ti mokslui ?inomi aksionai ir bozonai.

Ar egzistuoja tamsioji materija?

Visi bandymai i?matuoti nei?tirtos fizin?s prigimties objektus s?km?s neatne??. 2012 metais buvo i?tirtas 400 ?vaig?d?i? jud?jimas aplink Saul?, ta?iau pasl?ptos med?iagos buvimas dideliais kiekiais nebuvo ?rodytas. Net jei tamsioji materija neegzistuoja tikrov?je, ji egzistuoja teori?kai. Jo pagalba paai?kinama objekt? i?sid?stymas Visatoje j? vietose. Kai kurie mokslininkai randa pasl?ptos kosmin?s mas?s ?rodym?. Jo buvimas Visatoje paai?kina fakt?, kad galaktik? spie?iai neskraido skirtingomis kryptimis ir nesulimpa.

Tamsioji materija – ?dom?s faktai

Pasl?ptos mas?s prigimtis teb?ra paslaptis, ta?iau ji ir toliau domina viso pasaulio mokslininkus. Reguliariai atliekami eksperimentai, siekiant i?tirti pa?i? med?iag? ir jos ?alutin? poveik?. O fakt? apie j? vis daug?ja. Pavyzd?iui:

  1. Daug giriamas Didysis hadron? greitintuvas, galingiausias pasaulyje daleli? greitintuvas, ?audo ? visus cilindrus, kad atskleist? nematomos materijos egzistavim? erdv?je. Pasaulio bendruomen? su susidom?jimu laukia rezultat?.
  2. Japonijos mokslininkai suk?r? pirm?j? pasaulyje pasl?ptos mas?s ?em?lap? erdv?je. J? planuojama baigti iki 2019 m.
  3. Neseniai teorin? fizik? Lisa Randall pasi?l?, kad tamsioji med?iaga ir dinozaurai yra susij?. ?i med?iaga ? ?em? pasiunt? komet?, kuri sunaikino planetoje gyvyb?.

M?s? galaktikos ir visos Visatos komponentai yra ?viesioji ir tamsioji materija, tai yra matomi ir nematomi objektai. Jei ?iuolaikin?s technologijos susidoroja su pirm?j? tyrin?jimu, metodai nuolat tobulinami, tai labai problemati?ka tirti pasl?ptas med?iagas. ?monija dar nesuprato ?io rei?kinio. Nematoma, neap?iuopiama, bet visur esanti tamsioji med?iaga buvo ir i?lieka viena i? pagrindini? Visatos paslap?i?.

Tamsioji materija yra dar vienas ?monijos atradimas „ra?inuko gale“. Niekas to nepajuto, jis neskleid?ia elektromagnetini? bang? ir su jomis nes?veikauja. Daugiau nei pus? am?iaus nebuvo joki? eksperimentini? ?rodym? apie tamsiosios med?iagos egzistavim?, pateikiami tik eksperimentiniai skai?iavimai, kurie tariamai patvirtina jos egzistavim?. Ta?iau ?iuo metu tai tik astrofizik? hipotez?. Ta?iau reikia pa?ym?ti, kad tai yra viena labiausiai intriguojan?i? ir labai pagr?st? mokslini? hipotezi?.

Viskas prasid?jo pra?jusio am?iaus prad?ioje: astronomai pasteb?jo, kad pasaulio vaizdas, kur? jie steb?jo netelpa ? gravitacijos teorij?. Teori?kai galaktikos, turin?ios apskai?iuot? mas?, sukasi grei?iau nei tur?t?.

Tai rei?kia, kad j? (galaktik?) mas? yra daug didesn?, nei rodo atlikt? steb?jim? skai?iavimai. Bet kadangi jie vis tiek sukasi, arba gravitacijos teorija n?ra teisinga, arba ?i teorija „neveikia“ tokiuose objektuose kaip galaktikos. Arba Visatoje yra daugiau materijos, nei gali aptikti ?iuolaikiniai instrumentai. ?i teorija i?populiar?jo tarp mokslinink?, ir ?i neap?iuopiama hipotetin? med?iaga buvo pavadinta tamsi?ja med?iaga.
I? skai?iavim? paai?k?ja, kad tamsiosios materijos galaktikose yra ma?daug 10 kart? daugiau nei ?prasta, o skirtingos med?iagos tarpusavyje s?veikauja tik gravitaciniu lygmeniu, tai yra, tamsioji med?iaga pasirei?kia tik mas?s pavidalu.
Kai kurie mokslininkai teigia, kad kai kurie Juodoji med?iaga– Tai ?prasta med?iaga, ta?iau ji neskleid?ia elektromagnetin?s spinduliuot?s. Tokie objektai yra tamsios galaktikos halos, neutronin?s ?vaig?d?s ir rudosios nyk?tuk?s, taip pat kiti, vis dar hipotetiniai, kosminiai objektai.

Jei tikite mokslinink? i?vadomis, renkama ?prasta med?iaga (daugiausia galaktikose).
aplink sritis, kuriose tamsiosios med?iagos koncentracija tankiausia. Ant susidariusios erdv?s
?em?lapyje tamsioji med?iaga yra netolygus mil?ini?k? gij? tinklas laikui b?gant
did?ja ir ma??ja galaktikos spie?i? vietose.

Tamsioji med?iaga skirstoma ? kelias klases: kar?t?j?, ?ilt?j? ir ?alt?j? (tai priklauso nuo daleli?, i? kuri? ji susideda, grei?io). Taip i?skiriama kar?ta, ?ilta ir ?alta tamsioji med?iaga. B?tent ?altoji tamsioji med?iaga labiausiai domina astronomus, nes ji gali sudaryti stabilius objektus, pavyzd?iui, i?tisas tamsias galaktikas.
Tamsiosios materijos teorija taip pat tinka Did?iojo sprogimo teorijai. Tod?l mokslininkai daro prielaid?, kad pra?jus 300 t?kstan?i? met? po sprogimo tamsiosios med?iagos dalel?s pirmiausia ?m? telktis did?iuliais kiekiais, o po to ant j? susikaup? gravitacijos j?gos ir galaktikos.
?ios stebinan?ios i?vados rei?kia kad ?prastos materijos mas? yra tik keli procentai visos Visatos mas?s!!!

Tai yra, mums matomas pasaulis yra tik ma?a dalis to, i? ko i? tikr?j? susideda Visata. Ir mes net ne?sivaizduojame, kas yra ?is did?iulis „ka?kas“.

Iki ?iol paslaptis, i? kur atsirado tamsioji med?iaga, nebuvo i?spr?sta. Yra teorij?, teigian?i?, kad j? sudaro ?emos temperat?ros tarp?vaig?din?s dujos. ?iuo atveju med?iaga negali sukelti jokios spinduliuot?s. Ta?iau yra teorij?, prie?taraujan?i? ?iai id?jai. Jie sako, kad dujos gali ?kaisti, o tai lemia tai, kad jos tampa ?prastomis „barionin?mis“ med?iagomis. ?i? teorij? patvirtina faktas, kad ?altos b?senos duj? mas? negali pa?alinti susidariusio deficito.

Yra tiek daug klausim? apie tamsiosios med?iagos teorijas, kad verta ? tai pa?velgti ?iek tiek pla?iau.

Kas yra tamsioji med?iaga?

Klausimas, kas yra tamsioji med?iaga, i?kilo ma?daug prie? 80 met?. Dar XX am?iaus prad?ioje. Tuo metu ?veicar? astronomas F. Zwicky sugalvojo, kad vis? galaktik? mas? realyb?je yra didesn? u? mas? vis? t? objekt?, kuriuos teleskopu galima pamatyti su savomis dujomis. Visi daugyb? ?kal?i? leido suprasti, kad kosmose yra ka?kas ne?inomo, turin?io ?sp?ding? mas?. ?iai nepaai?kinamai med?iagai buvo nuspr?sta suteikti pavadinim? „tamsioji med?iaga“.

?i nematoma med?iaga u?ima ma?iausiai ketvirtadal? visos Visatos. ?ios med?iagos ypatumas yra tas, kad jos dalel?s blogai s?veikauja tarpusavyje ir su ?prastomis kitomis med?iagomis. ?i s?veika tokia silpna, kad mokslininkai net negali jos aptikti. Ties? sakant, yra tik daleli? poveikio po?ymi?.

?ios problemos tyrim? atlieka did?iausi pasaulio protai, tod?l net did?iausi pasaulio skeptikai tiki, kad bus galima pagauti med?iagos daleles. Labiausiai pageidaujamas tikslas yra tai padaryti laboratorijoje. Kasyklose vyksta darbai dideliame gylyje, tokios s?lygos eksperimentams b?tinos, kad b?t? pa?alinti spinduli? daleli? i? kosmoso keliami trukd?iai.

Yra tikimyb?, kad ?iuolaikini? greitintuv? d?ka, ypa? naudojant Did?j? hadron? greitintuv?, bus gauta daug naujos informacijos.

Tamsiosios med?iagos dalel?s turi vien? keist? bruo?? – abipus? sunaikinim?. D?l toki? proces? atsiranda gama spinduliuot?, antidalel?s ir dalel?s (pvz., elektronas ir pozitronas). Tod?l astrofizikai bando rasti gama spinduliuot?s ar antidaleli? p?dsak?. Tam naudojamos ?vairios ?em?s ir erdv?s instaliacijos.

Tamsiosios materijos egzistavimo ?rodymai

Pa?iomis pirmomis abejon?mis d?l Visatos mas?s skai?iavim? teisingumo, kaip jau min?ta, pasidalijo astronomas i? ?veicarijos F. Zwicky. Pirmiausia jis nusprend? i?matuoti galaktik?, judan?i? aplink centr?, greit? i? Komos spie?iaus. Ir jo darbo rezultatas j? ?iek tiek suglumino, nes ?i? galaktik? jud?jimo greitis pasirod? didesnis nei jis tik?josi. Be to, jis i? anksto apskai?iavo ?i? vert?. Ta?iau rezultatai nebuvo tokie patys.

I?vada buvo akivaizdi: tikroji klasterio mas? buvo daug didesn? nei tariama. Tai galima paai?kinti tuo, kad did?ioji dalis materijos, esan?ios ?ioje Visatos dalyje, nematoma, o steb?ti ir ne?manoma. ?i med?iaga turi savo savybes tik mas?s pavidalu.

Daugyb? gravitacini? eksperiment? patvirtino nematomos mas?s buvim? galaktik? spie?iuose. Reliatyvumo teorija turi tam tikr? ?io rei?kinio interpretacij?. Jei laikysit?s jo, tada kiekviena mas? gali deformuoti erdv?, be to, kaip objektyvas, ji sulenkia tiesiogin? ?viesos spinduli? sraut?. Galaktik? spie?ius sukelia i?kraipymus, jo ?taka tokia stipri, kad tampa pastebima. Galaktikos, esan?ios tiesiai u? spie?iaus, vaizdas yra labiausiai i?kraipytas. ?is i?kraipymas naudojamas apskai?iuojant, kaip med?iaga pasiskirsto ?iame klasteryje. Taip matuojama tikroji mas?. Jis visada pasirodo kelis kartus didesnis u? matomos med?iagos mas?.

Pra?jus keturiems de?imtme?iams po ?ios srities pradininko F. Zwicky darbo, ?io klausimo ?m?si amerikie?i? astronomas V. Rubinas. Ji i?tyr? greit?, kuriuo materija, esanti galaktik? pakra??iuose, sukasi aplink galaktikos centr?. Jei vadovausim?s Keplerio d?sniais d?l gravitacijos d?sni?, tai yra tam tikras ry?ys tarp galaktik? sukimosi grei?io ir atstumo iki centro.

Ta?iau i? tikr?j? matavimai parod?, kad sukimosi greitis nesikei?ia did?jant atstumui iki centro. Tokius duomenis b?t? galima paai?kinti tik vienaip – galaktikos materijos tankis yra vienodas tiek centre, tiek pakra??iuose. Ta?iau matoma med?iaga buvo daug didesnio tankio centre ir pasi?ym?jo retumu kra?tuose, o tankio tr?kum? galima paai?kinti tik tam tikros med?iagos, kurios akimis nematoma, buvimu.

Norint paai?kinti ?? rei?kin?, b?tina, kad ?ios nematomos med?iagos galaktikose b?t? beveik 10 kart? daugiau nei materijos, kuri? galime pamatyti. ?i ne?inoma med?iaga vadinama „tamsi?ja med?iaga“ arba „tamsi?ja med?iaga“. Iki ?iol ?is rei?kinys teb?ra ?domiausia astrofizik? paslaptis.

Yra dar vienas argumentas, patvirtinantis tamsiosios materijos egzistavimo ?rodymus. Tai i?plaukia i? skai?iavim?, apib?dinan?i? galaktik? formavimosi proces?. Manoma, kad tai prasid?jo ma?daug 300 000 met? po Did?iojo sprogimo. Skai?iavimo rezultatai sako, kad sprogimo metu atsiradusi? materijos fragment? trauka negal?jo kompensuoti pl?timosi kinetin?s energijos. Tai yra, materija negal?jo susikoncentruoti galaktikose, bet mes galime tai pamatyti ?iandien.

?is nepaai?kinamas faktas vadinamas galaktikos paradoksu; jis buvo nurodytas kaip argumentas, griaunantis Did?iojo sprogimo teorij?. Bet galima pa?velgti i? kitos pus?s. Gal? gale, ?prastos med?iagos dalel?s gali b?ti sumai?ytos su tamsiosios med?iagos dalel?mis. Tada pasidaro teisingi skai?iavimai ir kaip susiformavo galaktikos, kuriose buvo susikaupusi daug tamsiosios med?iagos, o ?prastos materijos dalel?s jau buvo susijungusios d?l gravitacijos. Gal? gale, paprastoji med?iaga sudaro nedidel? visos Visatos mas?s dal?.

Matomos med?iagos tankis yra palyginti ma?as, palyginti su tamsi?ja med?iaga, nes ji yra 20 kart? tankesn?. Tod?l tie 95% Visatos mas?s, kuri? mokslinink? skai?iavimais tr?ksta, yra tamsioji med?iaga.

Ta?iau tai leido daryti i?vad?, kad visas regimas pasaulis, kuris buvo tyrin?tas auk?tyn ir ?emyn, toks pa??stamas ir suprantamas, buvo tik nedidelis priedas prie to, k? i? tikr?j? sudaro.

Visos galaktikos, planetos ir ?vaig?d?s yra tik ma?a dalis to, apie k? mes ne?sivaizduojame. Tai yra atskleista, bet tikra nuo m?s? pasl?pta.

Teorinis fizikos konstruktas, vadinamas standartiniu modeliu, apib?dina vis? mokslui ?inom? elementari?j? daleli? s?veik?. Bet tai tik 5% Visatoje egzistuojan?ios materijos, likusieji 95% yra visi?kai ne?inomos prigimties. Kas yra ?i hipotetin? tamsioji med?iaga ir kaip mokslininkai bando j? aptikti? Hayk Hakobyan, MIPT studentas ir Fizikos ir astrofizikos katedros darbuotojas, apie tai kalba kaip apie specialaus projekto dal?.

Standartinis elementari?j? daleli? modelis, galutinai patvirtintas atradus Higgso bozon?, apra?o mums ?inom? ?prast? daleli? – lepton?, kvark? ir j?gos ne??j? (bozon? ir gliuon?) – pagrindines s?veikas (elektros silpn?sias ir stipri?sias). Ta?iau pasirodo, kad visa ?i did?iul? kompleksin? teorija apra?o tik apie 5-6% visos materijos, o likusi dalis netelpa ? ?? model?. Ankstyviausi? m?s? Visatos akimirk? steb?jimai rodo, kad ma?daug 95% mus supan?ios materijos yra visi?kai ne?inomos prigimties. Kitaip tariant, mes netiesiogiai matome ?ios pasl?ptos materijos buvim? d?l jos gravitacin?s ?takos, ta?iau kol kas negalime jos tiesiogiai u?fiksuoti. ?is pasl?ptas mas?s rei?kinys kodiniu pavadinimu „tamsioji med?iaga“.

?iuolaikinis mokslas, ypa? kosmologija, veikia pagal dedukcin? ?erloko Holmso metod?

Dabar pagrindinis kandidatas i? WISP grup?s yra aksionas, kylantis i? stiprios s?veikos teorijos ir turintis labai ma?? mas?. Tokia dalel? dideliuose magnetiniuose laukuose gali virsti fotono ir fotono pora, o tai leid?ia suprasti, kaip galima bandyti j? aptikti. ADMX eksperimente naudojamos didel?s kameros, sukurian?ios 80 000 gaus? magnetin? lauk? (tai yra 100 000 kart? didesnis u? ?em?s magnetin? lauk?). Teori?kai toks laukas tur?t? paskatinti a?ies skilim? ? foton?-foton? por?, kuri? tur?t? sugauti detektoriai. Nepaisant daugyb?s bandym?, dar nepavyko aptikti WIMP, aksion? ar sterili? neutrin?.

Taigi, mes keliavome per daugyb? skirting? hipotezi?, siekdami paai?kinti keist? pasl?ptos mas?s buvim?, ir, steb?jim? pagalba atmet? visas ne?manomybes, pri?jome prie keli? galim? hipotezi?, su kuriomis jau galime dirbti.

Neigiamas rezultatas moksle taip pat yra rezultatas, nes jis apriboja ?vairius daleli? parametrus, pavyzd?iui, pa?alina galim? masi? diapazon?. Kasmet vis daugiau nauj? steb?jim? ir eksperiment? greitintuvuose pateikia naujus, grie?tesnius tamsiosios med?iagos daleli? mas?s ir kit? parametr? apribojimus. Taigi, i?mesdami visus ne?manomus variantus ir siaurindami paie?k? rat?, diena i? dienos vis ar?iau supratimo, i? ko susideda 95% m?s? Visatos materijos.