Mindannyian hallottunk erről sötét anyag - a kozmosz titokzatos "dolgai" amelyet eddig nem fedeztek fel közvetlenül, de a következtetéssel vonható le gravitációs hatása a "normál" (amit a tudósok "barinónak" nevezik) anyagokra. A csillagászok tudják, hogy ez fontos és szerepet játszik, de mi ez a szerep?
Világegyetemünkben a sötét anyag meghaladja a normál anyagot - a mindennapi dolgok, melyeket körülöttünk látunk, 6-tól 1-ig terjednek. Az összes anyag gravitációs hatása összetartja a galaxisokat és a galaxisfürtöket. Minden galaxist sötét anyag halogénje vesz körül, amely súlya csak egy billió napot vesz ki, és százezre fényévre terjed ki.
A sötét anyaggal kapcsolatos legnagyobb kérdés: miből készül? Ez az úgynevezett "forró" sötét anyag? Vagy "hideg" sötét anyag? A csillagászok még mindig próbálják kitalálni ezt. A sötét anyag nem látható, nem érezhető, nem kóstolható meg, nem lehet illatosítani vagy ábrázolni. Azonban felismerhető az univerzum más anyagaira gyakorolt hatásával. Ide tartozik a gravitációs vonzása. De a sötét anyagnak más vonatkozásai is vannak, mint a kutatók még mindig felfedezik és magyarázzák. Ha jó képet kapnak arról, hogy mi ez valójában, azaz hogy mely részecskékből készül, képesek lesznek jobban jellemezni. Csak idő kérdése, hogy ez megtörténjen.
Galaxisok, sötét anyag és fekete lyukak
A csillagászok bizonyos dolgokat ismernek a galaxisokról: csillagok, bolygók, ködök, fekete lyukak és sok sötét anyag van. Minden hatalmas galaxisnak van egy fekete lyuk középpontjában. Minél könnyebb a galaxis, annál nagyobb a fekete lyuk. De hogyan kapcsolódik a kettő? Végül is a fekete lyuk milliószor kisebb és kevésbé masszív, mint otthoni galaxis. A csillagászok futball alakú csillaggyűjteményeket tanulmányozták, melyeket elliptikus galaxisoknak hívtak, hogy megértsék a galaxis és a fekete lyuk közötti kapcsolatot. Kiderül, hogy a sötét anyag láthatatlan keze valamilyen módon befolyásolja a fekete lyuk növekedését és a galaxisok kialakulását. Ennek a kérdésnek a létezését, amelyet nem látunk vagy megérinthetünk, először Fritz Zwicky csillagász állt fel a 20. század elején, majd később egy megfigyelőcsoport megfigyelte és ellenőrizte Vera Rubin csillagász vezetésével.
Az elliptikus galaxisok nagyjából tojás alakú csillaggyűjtemények, amelyek szívében fekete lyukak vannak. A tudósok csillagmozgásokat használtak a galaxisok középső fekete lyukainak mérésére. A galaxisokat körülvevő forró gáz röntgenmérése segített megmérni a sötét anyag halogénjét. Kiderül, hogy minél több sötét anyagot tartalmaz a galaxis, annál több meleg gázt képes elviselni. Tehát egy galaxisban, melyben egy nagy sötét anyag "halogén" körül van, a kettő közötti kapcsolat erősebb, mint a fekete lyuk és a galaxis csillagai között.
Ez a kapcsolat valószínűleg azzal kapcsolatos, hogy az elliptikus galaxisok hogyan növekednek. Ezek akkor alakulnak ki a kisebb galaxisok egyesülnek, és a csillagok és a sötét anyag keveredik és keverednek. Mivel a sötét anyag meghaladja az összes mást, formálja az újonnan kialakult elliptikus galaxist és irányítja a központi fekete lyuk növekedését. Az egyesülés olyan gravitációs tervet hoz létre, amelyet a galaxis, a csillagok és a fekete lyuk követ majd, hogy felépítsék magukat.
Sötét anyag és más galaxisok
A csillagászok azt gyanítják, hogy a sötét anyag más típusú galaxisok növekedését is befolyásolja. A sötét anyag és a galaxisban lévő tárgyakra gyakorolt hatásának legújabb elméleti tanulmányai azt mutatják, hogy maga a Föld, sőt talán még életét is képezi a támaszokat, a sötét anyag valamilyen módon befolyásolta, amikor a Napunk és a bolygók több százmillió át áthaladtak a galaxison évek.
A galaktikus korong - a Tejút galaxis ahol a naprendszerünk él - csillagok, gáz- és porfelhők, valamint egy koncentráció tömege a megfoghatatlan sötét anyag - apró szubatomi részecskék, amelyeket csak gravitációs képességükkel lehet felismerni hatások. Ahogy a Föld (és feltehetően más csillagok körül bolygórendszerek) a korongon áthaladnak, a sötét anyag a felhalmozódások zavarják a távoli üstökösök pályáit, és az általuk okozott ütközési útvonalakon továbbítják őket bolygók.
Sötét anyag és a bolygónk
Úgy tűnik továbbá, hogy a sötét anyag felhalmozódhat a Föld magjában. Végül a sötét anyag részecskék megsemmisülnek, és jelentős hőt termelnek. A sötét anyag megsemmisítése által a Föld magjában létrejövő hő eseményeket, például vulkáni eseményeket válthat ki kitörések, hegyi épületek, mágneses mező megfordulása és a tengerszint változása, amelyek szintén csúcsot mutatnak 30-nként millió év.
A sötét anyagnak soknak kell válaszolnia az univerzumban. Meglepően hatékony anyag, annak ellenére, hogy még nem látották. Láthatatlan keze mindenütt érezhető.