Ostatnie kilka dziesięcioleci zapoczątkowało niesamowitą erę w nauce kosmologii. Rozwój precyzyjnych pomiarów umożliwił nam szczegółową zmianę zrozumienia samej historii wszechświata. A nowe dane konsekwentnie potwierdzają poprawność obranej ścieżki: próbki światła wyemitowane podczas formowania się pierwszych atomów, ekspansja galaktyk i inne fakty idealnie wpisują się w teoretyczne obliczenia astrofizyków i matematyków. Ale pomimo wszystkich sukcesów, wciąż jest wiele rzeczy, których nie wiemy. Jedna z największych tajemnic dotyczy ciemnej materii, substancji, która zajmuje większość wszechświata.
Z czego to wszystko jest zrobione
Po dziesięcioleciach zaciekłej debaty naukowcy doszli do wniosku, że około 84% naszego wszechświata nie składa się z atomów ani żadnej innej znanej substancji. Jednocześnie czujemy przyciąganie grawitacyjne tej niezrozumiałej anomalii: na pewno coś tam jest, tylko nie wiadomo co. Ten tajemniczy materiał jest niewidoczny lub przynajmniej prawie niezauważalny przy użyciu obecnych środków technicznych. Ciemna materia? Nazwa powstała po prostu dlatego, że nie było nic lepszego.
Cień w ciemności
Ciemna materia nie jest w żaden sposób widoczna. Nie odbija, nie wytwarza ani nie pochłania światła. Po prostu nie możemy tego zobaczyć, ale astrofizycy nauczyli się rozumieć istnienie ciemnej materii na podstawie efektów grawitacyjnych, jakie wywiera ona na inne obiekty w przestrzeni. Wyobraź sobie falowanie wiatru na powierzchni stawu: nie widzimy przyczyny, ale widzimy skutek i możemy na ich podstawie wyciągnąć wnioski.
Film promocyjny:
Galaxy X
Co zaskakujące, naukowcom udało się wykryć (choć tylko teoretycznie) nawet całą galaktykę składającą się wyłącznie z ciemnej materii. Tak zwana Galaxy X leży poza Drogą Mleczną. Naukowcy odkryli dziwne anomalie grawitacyjne w tym obszarze przestrzeni i byli w stanie dopasować efekt grawitacji, który wydawał się pochodzić znikąd, z dostępnymi faktami dotyczącymi ciemnej materii. Okazało się, że gdzieś tam, poza naszą percepcją, musi istnieć tajemnicza galaktyka w całości składająca się z ciemnej materii!
Nic nie rozumiem
W ciągu ostatnich 15 lat eksperymenty mające na celu wykrycie pojedynczych cząstek ciemnej materii stały się milion razy dokładniejsze. A jednak w ogóle nie pojawił się żaden ślad tych nieuchwytnych cząstek. Wielki Zderzacz Hadronów powinien był rozwiązać ten problem, ale z wyjątkiem bozonu Higgsa naukowcy nie byli w stanie wykryć żadnych nowych cząstek.
Im dalej, tym trudniej
Czasami wydaje się, że im dokładniej naukowcy mierzą wszechświat, tym mniej go rozumieją. Jest to dość dziwne, ponieważ w drugiej połowie XX wieku fizyka teoretyczna odniosła duży sukces w przewidywaniu nowych typów cząstek, a pojawienie się nowych, coraz potężniejszych akceleratorów tylko potwierdziło obliczenia teoretyczne. Ale teraz naukowcy wydają się być na samym skraju samej możliwości poznania. Niektórzy ludzie są pewni, że osoba po prostu nie jest w stanie zrozumieć prawdziwych praw Wszechświata. Miejmy nadzieję, że kiedyś rozwiążemy te zagadki.
