สสารมืดคืออะไรและนักวิทยาศาสตร์เข้าใจได้อย่างไรว่ามันมีอยู่จริง

ตอบ:

คำตอบสั้น ๆ ? เราไม่มีความคิดอย่างแน่นอนและกาแลคซีก็หมุนเร็วเกินไปที่สสารที่มองเห็นจะจับพวกมันไว้ด้วยกัน

คำอธิบาย:

เราน่าจะจัดการกับสิ่งเหล่านี้ได้ดีกว่าในรอบแรก - ก่อนที่เราจะสังเกตเห็นหลังจากเราค้นพบว่า 'เมฆ' (เนบิวล่า) จำนวนมากที่เราสังเกตเห็นในท้องฟ้ายามค่ำคืนนั้นเป็นกาแลคซีจริง ๆ สิ่งนี้ถูกค้นพบโดยการใช้เอฟเฟ็กต์ดอปเปลอร์กับภาพสเปกโทรสโกปีของกาแลคซีซึ่งแสดงให้เห็นว่ากาแลคซีด้านหนึ่งกำลังเข้ามาใกล้เราและฝั่งตรงข้ามลดลง

จนถึงตอนนี้พวกเขามีความสุขมาก จากนั้นฟริตซ์ซิคกี้ในขณะที่ตรวจสอบกลุ่มโคม่าของกาแลคซีในปี 1933 พบว่ากาแลคซีนั้นหมุนเร็วเกินไปสำหรับสสารที่มองเห็นเพื่อสร้างแรงพอที่จะจับมันไว้ด้วยกัน สิ่งนี้ได้รับการยืนยันในปี 1970 โดย Vera Rubin Cooper โดยเฉพาะขอบด้านนอกของกาแลคซีนั้นคาดว่าจะหมุนช้ากว่าจุดศูนย์กลางมากตามกลไกของนิวตัน สิ่งนี้ไม่ได้สังเกตพบว่าเส้นโค้งการหมุนเกือบ "แบน" ในด้านนอกของกาแลคซี

cdms.phy.queensu.ca/Public_Docs/DM_Intro.html

สิ่งนี้อนุญาตให้มีความเป็นไปได้สองอย่าง: (a) ทฤษฎีแรงโน้มถ่วงสากลของนิวตันผิด (b) มีอยู่จริง กว้างใหญ่ ปริมาณของสสาร 'มืด' ไม่มีใครเชื่ออย่างจริงจัง (a) ดังนั้นเราจึงถูกทิ้งให้อยู่กับสมมติฐานที่ว่าสสารมืด“ ฮาโล” ล้อมรอบกาแลคซีแต่ละแห่ง

ตอนนี้สำหรับส่วนที่สอง (แรกของคุณ) เราได้ค้นหาอนุภาคที่อาจทำให้สสารมืด มาก ยาก (รางวัลโนเบลเกือบรอผู้ค้นพบ) แต่ถึงแม้จะมีดาวหลายปีในการค้นหา (ทั้งในอวกาศและในห้องแล็บฟิสิกส์อนุภาค) ไม่พบสิ่งใดที่สามารถเป็นไปได้

มีการเสนอนิวตริโนประเภทต่าง ๆ เช่นเรื่องแปลกกลุ่มควาร์กดาวฤกษ์หลุมดำ ฯลฯ เป็นต้น Martin Rees (นักดาราศาสตร์ในเวลานั้น) แม้ไปไกลถึงแนะนำว่ามันอาจเป็นสำเนาของ Astrophysical ที่ยังไม่ได้อ่าน วารสาร! เราไม่รู้จริงๆและทำให้เราเป็นโรคจิต มาก.

ดูเหมือนว่าสิ่งนี้มีค่ามากกว่าสสารที่มองเห็นได้โดยมีค่าประมาณ 5: 1 ในจักรวาลและคุณมีความคิดมากว่ามันจะเป็นอย่างไร ในมุมมองของฉันมันทำให้เวลาที่ยอดเยี่ยมในการศึกษาจักรวาลวิทยาหรือฟิสิกส์ของอนุภาคเพราะฉันหวังว่าการค้นพบที่สำคัญอยู่ใกล้ ๆ