Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Uddybende spørgsmål:Hvad er mørk energi, og hvordan ved vi, at den er der?

Hvad er mørk energi?

Mørk energi er en teoretisk form for energi, der menes at udgøre omkring 68% af den samlede energi i universet. Den er ansvarlig for den observerede acceleration af universets udvidelse.

Mørk energi er ikke direkte observerbar, og dens eksistens udledes af observationer af fjerne supernovaer og andre kosmologiske målinger. Disse observationer indikerer, at universet udvider sig med en accelererende hastighed, hvilket ikke kan forklares med de kendte former for stof og energi.

Hvordan ved vi, at den er der?

Eksistensen af ​​mørk energi understøttes af flere beviser:

* Supernovaobservationer: Supernovaer er eksploderende stjerner, der kan bruges som standardlys til at måle afstanden til galakser. Observationer af fjerne supernovaer har vist, at universet udvider sig med en accelererende hastighed, hvilket ikke kan forklares med de kendte former for stof og energi.

* Kosmisk mikrobølgebaggrundsstråling: Den kosmiske mikrobølgebaggrundsstråling (CMB) er den resterende stråling fra Big Bang, begivenheden der skabte universet. Målinger af CMB har vist, at universet er næsten fladt, hvilket er i overensstemmelse med tilstedeværelsen af ​​mørk energi.

* Universets struktur i stor skala: Observationer af universets struktur i stor skala, såsom fordelingen af ​​galakser og galaksehobe, giver også bevis for mørk energi. Disse observationer viser, at universet udvider sig på en måde, der er i overensstemmelse med tilstedeværelsen af ​​mørk energi.

Mørk energis natur

Naturen af ​​mørk energi er ikke godt forstået, og det er et af de største mysterier i fysik. Nogle mulige forklaringer på mørk energi inkluderer:

* En kosmologisk konstant: En kosmologisk konstant er en konstant energitæthed, der er til stede i hele universet. Dette er den enkleste forklaring på mørk energi, men den forklarer ikke, hvorfor den kosmologiske konstant har den værdi, den har.

* Skalære felter: Skalære felter er felter, der har en enkelt værdi på hvert punkt i rumtiden. Nogle skalarfelter kan give anledning til mørk energi, men det er ikke klart, hvorfor disse felter har de værdier, som de har.

* Modificerede gravitationsteorier: Modificerede gravitationsteorier er teorier om gravitation, der adskiller sig fra standardteorien om generel relativitet. Nogle modificerede gravitationsteorier kan give anledning til mørk energi, men de er ofte komplekse og svære at teste.

Mørk energis natur er et aktivt forskningsområde, og det er et af de vigtigste spørgsmål inden for fysik i dag.