Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Astronomi

Hvad består Dark Matter i det ydre rum af?

Den nøjagtige sammensætning af mørkt stof er et af de største mysterier inden for moderne fysik. Vi ved, at det eksisterer på grund af dens gravitations indflydelse på synligt stof, men vi har ikke direkte opdaget det. Her er hvad vi ved og ved ikke:

Hvad vi ved:

* Det er ikke normalt spørgsmål: Vi ved, at mørke stof ikke er lavet af protoner, neutroner eller elektroner, byggestenene af atomer, der udgør alt, hvad vi ser. Disse partikler interagerer med lys, og mørkt stof gør det ikke.

* det interagerer gravitationsmæssigt: Vi kan registrere virkningerne af mørkt stof gennem dets tyngdekrafttræk på synligt stof. Sådan ved vi, at det er der.

* Det er rigeligt:​​ Dark stof udgør omkring 85% af det samlede stof i universet. Dette betyder, at det er langt mere udbredt end det spørgsmål, vi kan se.

hvad vi ikke ved:

* dens nøjagtige sammensætning: Der er mange teoretiske kandidater til, hvad mørkt stof kan være, men ingen er blevet definitivt bekræftet.

* hvordan det interagerer: Vi ved ikke, hvordan mørkt stof interagerer med sig selv eller med andre partikler.

nuværende førende kandidater til mørkt stof:

* svagt interagerende massive partikler (WIMPS): Dette er hypotetiske partikler, der interagerer meget svagt med normalt stof. De er en populær kandidat, fordi de passer godt til eksisterende teorier om partikelfysik.

* Aksioner: Dette er hypotetiske partikler, der er meget lettere end WIMP'er og interagerer endnu svagt.

* sterile neutrinoer: Dette er hypotetiske partikler, der ligner neutrinoer, men ikke interagerer med den svage kraft.

* Andre muligheder: Der er også flere eksotiske muligheder, som primordiale sorte huller eller mørke stof lavet af andre partikler, der ikke er blevet opdaget endnu.

Løbende forskning:

Forskere søger aktivt efter mørkt stof ved hjælp af forskellige metoder, herunder:

* Direkte detektionseksperimenter: Disse eksperimenter forsøger direkte at detektere mørke stofpartikler, der interagerer med detektorer på jorden.

* Indirekte detektionseksperimenter: Disse eksperimenter søger efter produkterne fra mørk stofudslettelse, såsom gammastråler eller positroner.

* Partikelkollider: Eksperimenter som den store Hadron Collider (LHC) forsøger at skabe mørke stofpartikler i kollisioner med høj energi.

Søgningen efter mørkt stof er en udfordrende, men vigtig bestræbelse. At forstå arten af ​​mørke stof er afgørende for at låse universets hemmeligheder op og forstå, hvordan det fungerer.