ОСТАННІЙ ПОДКАСТ
Підписуйся на найнауковішу розсилку!
І отримуй щотижневі новини науки і технологій

    Ми під'їдаємо крихти cookies за вами. Навіщо це нам?

    Читати

    Пардон за відволікалочку. Допоможи Куншт бути незалежним!

    Пардон за відволікалочку. Допоможи Куншт бути незалежним!

    Повідомлення успішно надіслано

    Для пошуку
    введіть назву запису
    Фізика — 06.03.19
    ТЕКСТ: Дмитро Якубовський,
    Ангеліна Безнесюк
    Фото: pexels
    Ми любимо тексти без помилок. Якщо ви все ж таки щось знайшли, виділіть фрагмент і натисніть
    Ctrl+Enter.
    В очах потемніло

    Видимий Усесвіт займає лише до 5% простору, тоді як темна матерія – 27%. Що воно таке і навіщо нам про неї знати, знає астрофізик Дмитро Якубовський, який за хвилину виклав усю суть темної матерії.

     

    Темна матерія – це гіпотеза чи все-таки реальність?

    Реальністю є прихована маса великих космічних об’єктів: починаючи з масштабів галактики, маса складених космічних об’єктів є в рази (інколи – в десятки і сотні разів) більшою за суму мас складових. Оскільки маса космічних тіл вимірюється не напряму (як правило, за допомогою законів гравітації), то можливих пояснень є два: або ви додаєте нову «невидиму» масу (темну матерію), або змінюєте закони гравітації. Хоча наразі науковці схиляються до першого пояснення, але друге не є повністю виключеним.

     

    А як дізнатися, скільки невидимої маси додавати?

    Це дуже просто: є виміри маси складеного об’єкта (наприклад, скупчення галактик) і мас його складових (наприклад, для скупчення галактик це галактики). Оскільки, як правило, вони дуже сильно відрізняються (перша перевищує другу в десятки або сотні разів), доводиться додавати надлишок маси у вигляді темної матерії.

     

    Чи є варіанти розвитку подій в науці, якщо закони гравітації виявляться недосконалими?

    Закони гравітації вже перевірені на практиці з доволі високою точністю. Це означає, що навіть якщо в майбутньому будуть зроблені поправки до теорії гравітації Айнштайна, то вони дуже слабко вплинуть на опис «звичних» для нас тіл (та це й логічно, інакше ми б побачили ці відхилення раніше). Прикладом є сама загальна теорія відносності: хоча вона передбачає існування ряду нетривіальних явищ (чорні діри або гравітаційні хвилі), її ефекти в Сонячній системі складно «помітити» неозброєним оком (хоча вони дають суттєвий внесок, наприклад, коли мова йде про технологію GPS).

     

    У яких частинах космічних об’єктів найсильніше проявляються ефекти від темної матерії?

    На відміну від звичайної речовини, темна матерія втрачає менше енергії за рахунок набагато слабшої взаємодії між частинками. Це призводить до того, що темна матерія утворює протяжні «гало», в той час як звичайна матерія знаходиться, перш за все, в найбільш центральних частинах таких «гало». Тому ефекти темної матерії є найпомітнішими саме на периферії космічних об’єктів.

     

    Прикладом такого ефекту є поведінка кривих залежності швидкості обертання (так званих «кривих обертання») видимої речовини навколо галактик. Відповідно до законів Ньютона, якщо б галактики складалися лише з видимої речовини, швидкість обертання навколо них суттєво падала б зі збільшенням відстані від центру. Це входить у суперечку зі спостереженнями, які показують «вихід» швидкості обертання на константу або й взагалі її зростання зі збільшенням відстані від центру галактики. Для пояснення таких результатів, надійно встановлених через дослідження сотень галактик, зокрема й нашої галактики та сусідньої галактики Андромеди (відстань до якої складає «всього» 2,5 мільйони світлових років), потрібно припустити існування «гало» прихованої маси, які природньо пояснюються за допомогою введення поняття темної матерії.

    Дмитро Якубовський – старший науковий співробітник Інституту теоретичної фізики імені М. М Боголюбова НАН України, кандидат фізико-математичних наук, що захистив дисертацію в Лейденському університеті (Нідерланди).

    ТЕКСТ: Дмитро Якубовський,
    Ангеліна Безнесюк
    Фото: pexels
    Статті
    Промо
    Проєкт інтелект. Воєнний сезон. Епізод 5: NFT та Україна

    Чи можна написати «Проєкт інтелект» на гривні й продати за мільйони доларів як NFT?

    Людина
    Від батька до сина: що таке генеалогія і як досліджувати свій рід

    Що таке ДНК-генеалогія і як далеко кожний з нас може просунутися у вивченні свого роду?

    Наука
    Екологічно чиста отрута: уривок з книжки «Зоологічна екскурсія супермаркетом»

    Чому краще утриматися від «дикого» промислу морепродуктів, особливо у водоймах, де цвіте вода?

    Наука
    Передумови приходу диктаторів до влади: Італія, Німеччина, РФ

    Що стало передумовами приходу диктаторів до влади на прикладі фашистської Італії, нацистської Німеччини та путінської росії? Розповідає співавтор і ведучий каналу «Історія Без Міфів» Владлен Мараєв.

    Людина
    Як кожен з нас може подякувати військовим і допомогти їм з адаптацією

    Як змінюється світосприйняття військових і що ми можемо зробити, аби висловити їм вдячність і допомогти в адаптації до мирного життя?

    Біологія
    Не тільки в історії. Який слід залишить війна в наших генах

    Як війни, голод та важкі психологічні травми залишають слід у геномі людини й чи можемо ми на це якось повпливати?

    Повідомити про помилку

    Текст, який буде надіслано нашим редакторам: