neda
انرژی تاریک Dark Energy ، ماده تاریک Dark Matter
در اوایل دهه نود میلادی تصور بر این بود که بخاطر وجود انرژی جاذبه که خود نتیجه ماده متمرکز است ، جهان که از زمان انفجار بزرگ درحال انبساط بوده است، مقلوب قدرت جاذبه شده و به سمت انقباض تغییر جهت خواهد داد. این تئوری در سال ۱۹۹۸ و با مشاهدات تلسکوپ هابل در هم ریخت. این مشاهدات نشان میداد که جهان بر خلاف تصور پیشین نه تنها در حال انبساط است بلکه ضریب این انبساط هم در حال رشد است.
برای یک چنین ضریب افزایشی به انرژی ورای انرژی قابل رویت نیاز بود. از این مشاهده چندین نظریه بیرون آمد که سعی در تشریح این مشاهدات میکنند.
دانشمندان باز هم به سراغ وجهی از تئوری جاذبه انیشتن رفتند که شامل “ضریب ثابت کیهانی Cosmological Constant” بود. دانشمندان این انرژی را “انرژی تاریک” نام نهادند.
امروز می دانیم که تقریبا” ۶۸ درصد جهان “انرژی تاریک” و ۲۷ در صد “ماده تاریک” است. یعنی فقط ۵ درصد جهان از ماده شناخته شده تشکیل شده است.
نظریه اول این است که “انرژی تاریک” ویژگی فضا است. انیشتن اولین کسی بود که به این مسئله اشاره کرد. او معتقد بود که فضای خالیEmpty Space بمعنی هیچ نیست. اولین ویژگی آن این است که فضای بیشتری ممکن است بوجود بیاید. نظریه اول به استناد به این ویژگی میگوید چون فضای خالی دارای انرژی خودش است، با انبساط جهان رقیق تر نمیشود. بخاطر این انرژی جهان با شتاب بیشتر و بیشتر در حال انبساط است. متاسفانه کسی نمیداند چرا این ” ضریب ثابت کیهانی” باید موجود باشد. تا چه رسد به اینکه بتوان با استناد به آن مقدار شتاب افزاینده جهان را اندازه گرفت.
نظریه دوم از ” تئوری کوانتوم ماده” کمک می گیرد، مطابق این نظریه ، فضای خالی دارای ذرات مجازی هستند که پیوسته شکل گرفته و ناپدید می شوند. دانشمندان پیرو این نظریه کوشیدند مقدار انرژی ایجاد شده در فضای خالی را حساب کنند ولی محاسباتشان بطرز فاحشی غلط از آب درآمد. مقدار این اشتباه معادل ۱۰ بقوه ۱۲۰ بار بزرگتر بود.
نظریه سوم میگوید انرژی تاریک ، یک میدان دینامیک انرژی است که تمام فضا را پر کرده است و اثرش مخالف تاثیر ماده و انرژی قابل رویت است. این نظریه quintessence و با الهام از عنصر پنجم فلاسفه یونانی نام گذاری شده است.
آخرین نظریه میگوید شاید تئوری جاذبه انیشتن درست نباشد و تئوری دیگری برای تشریح نیروی جاذبه مورد نیاز است.
ماده تاریک ، هم به اندازه انرژی تاریک ناشناس مانده است آنچه در باره ماده تاریک میدانیم آن است که از ذراتی بنام باریونزBaryons تشکیل شده است . ماده تاریک بخاطر جذب ردییشنی که از داخلش عبور میکند قابل شناسایی است.
ماده تاریک با ضد ماده َAntiMatter تفاوت دارد زیرا اشعه گامای ناشی از برخورد ماده با ضد ماده را تولید نمیکند.
طبق آخرین مشاهدات ۷۲ مجموعه کهکشان در مرکز فضایی ناسا، این کهکشانها از سه عنصر اصلی تشکیل شده اند. ستاره ها ، ابر گازهای فوق العاده داغ ( میلیونها درجه) ، و ماده تاریک.