KARANLıK MADDE NEDİR?
Nola Taylor Redd, Space.com
1950'lerde diğer galaksilerin çalışmaları ilk olarak evrenin çıplak gözle görüldüğünden daha fazla madde içerdiğini gösterdi. Karanlık madde desteği artmıştır ve hiçbir doğrudan karanlık madde kanıtı bulunamamasına rağmen, son yıllarda güçlü olasılıklar olmuştur.
Yale Üniversitesi'nden bir araştırmacı olan Pieter van Dokkum, “Yıldızların hareketleri size ne kadar önemli olduğunu söylüyor. “Meselenin ne olduğunu umursamıyorlar, sadece orada olduğunu söylüyorlar.” Van Dokkum, neredeyse tamamen karanlık maddeden oluşan galaksiyi oluşturan Dragonfly 44'ü tanımlayan bir ekip kurdu.
Baryonik madde olarak bilinen evrenin tanıdık malzemesi protonlardan, nötronlardan ve elektronlardan oluşur. Karanlık madde, baryonik veya baryonik olmayan maddeden yapılabilir. Evrenin unsurlarını bir arada tutmak için, karanlık maddenin, maddenin yaklaşık yüzde 80'ini oluşturması gerekir.
Kayıp maddenin, normal, baryonik maddeden oluşan, tespit edilmesi daha zor olabilir. Potansiyel adaylar arasında koyu kahverengi cüceler, beyaz cüceler ve nötrino yıldızları bulunur. Süper kütleli kara delikler de farkın bir parçası olabilir. Ancak, bu zor noktadaki nesneler, bilim adamlarının kayıp kütleyi oluştururken gözlemlediklerinden daha baskın bir rol oynamak zorunda kalacakken, diğer unsurlar karanlık maddenin daha egzotik olduğunu öne sürüyor.
Çoğu bilim insanı karanlık maddenin baryonik olmayan maddeden oluştuğunu düşünüyor. Baş aday ( WIMPS) (zayıf etkileşimli masif parçacıklar), bir protonun kütlesinin on ila yüz katıdır, ancak "normal" maddeyle zayıf etkileşimleri, tespit edilmelerini zorlaştırır. Nötrinolar, nötrinolardan daha ağır ve daha yavaş olan devasa varsayımsal parçacıklar, henüz tespit edilmemiş olmalarına rağmen, en önde gelen adaylardır.
Steril nötrinolar başka bir adaydır. Nötrinolar, düzenli madde oluşturmayan parçacıklardır. Bir nötrino nehri güneşten akar, ancak normal maddeyle nadiren etkileşime girdikleri için Dünyadan ve sakinlerinden geçer. Bilinen üç nötrino türü vardır; dördüncü, steril nötrino, karanlık madde adayı olarak önerildi. Steril nötrino, yerçekimi yoluyla sadece normal madde ile etkileşime girer.
Michigan State Üniversitesi'nde fizik ve astronomi profesörü ve IceCube deneyinde bir ortak çalışan olan Tyce DeYoung, “Dikkat çeken sorulardan biri, her bir nötrino türüne giren kesirlerin bir kalıbının olup olmadığıdır” dedi .
Küçük nötr akson ve eşlenmemiş fotinolar da karanlık madde için potansiyel yer tutucudur.
Gran Sasso Ulusal Laboratuvarı'nın Itally'deki (LNGS) bir açıklamasına göre, "Birkaç astronomik ölçümler, karanlık maddenin varlığını desteklemiş, son derece hassas dedektörlerde sıradan madde ile doğrudan karanlık madde parçacık etkileşimlerini gözlemlemek için dünya çapında bir çabaya yol açmıştır. bu onun varlığını doğrulayacak ve özelliklerine ışık tutacaktır. Ancak, bu etkileşimler o kadar zayıflar ki, bilim insanlarını gittikçe daha hassas olan dedektörler kurmaya zorlayarak, bu noktaya kadar doğrudan algılamadan kaçtılar. "
Üçüncü bir olasılık var - güneş sistemindeki nesnelerin hareketini şimdiye kadar başarıyla tanımlamış olan yerçekimi yasalarının gözden geçirilmesi gerekiyor.
Görünmeyenİ kanıtlamak
Bilim adamları karanlık maddeyi göremezlerse, onun var olduğunu nereden biliyorlar?
Bilim adamları uzaydaki büyük cisimlerin kütlesini hareketlerini inceleyerek hesaplarlar. 1950'lerde sarmal gökadaları inceleyen gökbilimciler, merkezdeki malzemenin dış kenarlardan daha hızlı hareket ettiğini görmeyi bekliyorlardı. Bunun yerine, her iki yerde de yıldızları aynı hızda seyahat ettiğini gözlediler; Gazın eliptik gökadalardaki çalışmaları da görünür nesnelerde bulunandan daha fazla kütleye ihtiyaç duyulduğunu göstermiştir. Gökada kümeleri, içerdikleri tek kütle, geleneksel astronomik ölçümlerde görülebilirse, birbirinden uzaklaşacaktır.
