Głodni Wiedzy

Informacje o Polsce. Wybierz tematy, o których chcesz dowiedzieć się więcej

4 pytania dotyczące Euclida, zadania, które musi ujawnić mroczne sekrety wszechświata

4 pytania dotyczące Euclida, zadania, które musi ujawnić mroczne sekrety wszechświata

Wszechświat ma ukrytą stronę, ogromną, ale nieuchwytną. Znaleziono dowody skupione wokół dwóch koncepcji: ciemnej materii i ciemnej energii. Dzisiaj wyślemy naszego najlepszego detektywa: Euclida.

Co to jest Euklides?

Euklides był greckim matematykiem, który żył trzy wieki przed naszą erą. Jego wielkie dzieło położyło podwaliny pod geometrię – mówimy też o geometrii euklidesowej. Jest to również nazwa wybrana do ochrzczenia misji kosmicznej, Euclid (MyKrewetka przeciwkoosmotycznyIniebo Ibadacz drarka kosmosu), którego uruchomienie zaplanowano na 2023 r.

Prowadzona przez Europejską Agencję Kosmiczną misja w ramach programu Cosmic Vision polega na rozmieszczeniu nowego teleskopu kosmicznego głęboko w Ziemi, na odległość 1,5 miliona kilometrów. Bardzo odległy obszar, w którym znajduje się również słynne Obserwatorium Jamesa Webba. Ale dla Euclida jego zadanie byłoby zupełnie inne.

Jego celem jest odblokowanie najmroczniejszych sekretów wszechświata! Mówiąc w ten sposób, wydaje się to przesadzone. Jednak to prawda: cięcie Euclida zostało precyzyjnie wycięte, aby rzucić światło na ciemną materię i ciemną energię. Do dziś zachowały się dwa bardzo tajemnicze elementy, które znacznie trudniej nam dostrzec. Jednak wszechświat będzie nimi wypełniony.

Połączenie dwóch galaktyk.  // Źródło: PublicDomainPictures / CC0 Public domain (przycięty obraz)
Wszechświat jest pełen ciemnej materii i ciemnej energii, których nie możemy zobaczyć. // źródło : domena publiczna

Pokryje nieco ponad jedną trzecią sfery niebieskiej (35%). Będzie miał w polu widzenia blisko dwa miliardy galaktyk, które będą w stanie rysować trójwymiarowe mapy. Będzie również w stanie prześledzić historię wszechświata do dziesięciu miliardów lat temu (celując w obiekty oddalone o 10 miliardów lat świetlnych).

Będzie to więc nowa okazja do zbadania ekspansji Wszechświata w tym ogromnym okresie, niemal do samych jego początków. Wiek Wszechświata od Wielkiego Wybuchu wynosi około czternastu miliardów lat. Do tego zadania Euclid będzie miał ze sobą lustro o średnicy 1,2 metra i dwa instrumenty: spektrofotometr bliskiej podczerwieni i kamerę obserwującą w świetle widzialnym.

READ  Wielkie zaćmienie wpłynie również na Leona: oto kiedy i jak

Gdzie znajduje się ciemna materia?

To jest właśnie zadanie badacza Euklidesa. we wszechświecie, ale nie jest jeszcze jasne, gdzie i jak ta ciemna materia jest rozmieszczona. Jednak ciemna energia stanowiła prawie 95% masy i energii wszechświata! Co oznacza, że ​​wszystko inne, od gwiazd po planety, po resztę widzialnej materii, waży „tylko” 5% całości.

Ciemna materia jest bardzo dziwna. Nie emituje ani nie pochłania światła. Więc uchodzi mu to na sucho z obecnymi narzędziami, których można użyć. Jednak ma wpływ na galaktyki poprzez grawitację. Tak też staramy się to mierzyć, nie zauważając tego.

Bo jeśli ciemna materia nie jest widoczna dla naszych oczu, to pozostawia ślady swojego istnienia. Na bardzo dużą skalę jego obecność prawdopodobnie wpłynie na światło odległych galaktyk. Na tym polega skrupulatne mapowanie dużych obszarów wszechświata, aby ujawnić te zniekształcenia i określić rozmieszczenie ciemnej materii.

Naukowcy podejrzewali istnienie ciemnej materii od początku lat 30. XX wieku i jest ona przedmiotem zaciekłej debaty w społeczeństwie, ponieważ nie można jej bezpośrednio obserwować. Aby nadać sens zachowaniu widzialnej materii, astronomowie dodali hipotezę o niewidzialnej materii, która oddziaływałaby na tę pierwszą.

Materia widzialna odpowiada „normalnej” (zwanej także materią barionową). Wiemy, że składa się z cząstek takich jak proton czy neutron, które znajdują się w jądrach atomów. W przypadku ciemnej materii jej powstawanie pozostaje tajemnicą. Zakładamy istnienie cząstek elementarnych, ale istnieje wiele hipotez, które czasami idą zbyt daleko w domysłach. W tej chwili niczego nie można zweryfikować.

Po więcej

Czy ciemna materia przybyła w tym samym czasie co Wielki Wybuch?  // Źródło: Pixabay / zmodyfikowane

Z czego składa się ciemna energia (lub ciemna energia)?

Tak tajemnicza jak ciemna energia, jeśli nie bardziej: czarna energia (lub ciemna energia). Uważa się, że energia ta odgrywa główną rolę w rozszerzaniu się Wszechświata, powodując stopniowe oddalanie się galaktyk od siebie – z wrażeniem przyspieszenia w przypadku grup bardziej oddalonych od siebie.

READ  Niesamowite zdjęcia zorzy polarnej na Islandii

Jeśli zwykła materia we wszechświecie stanowi 5% całej masy i energii, to ciemna materia i ciemna energia stanowią pozostałe 95% (25% dla jednej, 70% dla drugiej). Natura tej ciemnej energii jest również przedmiotem intensywnej refleksji. Ponownie w tym roku badania powiązały to z czarnymi dziurami, które emitowałyby coś, czego nie widzimy.

Gromada galaktyk Abell 370 sfotografowana przez Kosmiczny Teleskop Hubble'a.  // Źródło: NASA
Grupa galaktyk zniekształconych przez soczewkowanie grawitacyjne. // Źródło: NASA

Podobnie jak w przypadku ciemnej materii, która powoduje różnorodne odbicia, ciemna energia również ma swój udział w teoriach. W tej chwili jest to związane z stała kosmologiczna Dla Alberta Einsteina, który wyobraził sobie to w 1917 roku. Ta stała jest punktem odniesienia w jego obliczeniach, aby uwzględnić to zjawisko. Dziś ta stała została przybliżona do pojęcia ciemnej energii.

Inne hipotezy zwracają się ku myśleniu o tym dziwnym przyspieszeniu rozszerzania się wszechświata, takim przyspieszeniu w istocie. Znak, że wciąż niewiele o tym wiemy, ciemna energia może nawet nie być formą energii. Jednak występuje w całym wszechświecie i odgrywa kluczową rolę w jego ewolucji.

Kiedy zaczynają się poszukiwania ciemnej energii i ciemnej materii?

Misja Euclid została zaplanowana najwcześniej na 1 lipca. Teleskop wyniesie rakieta SpaceX Falcon 9 z wyrzutni Cape Canaveral na Florydzie (USA). Następnie odbędzie kilkumiesięczną podróż, aby ustawić się 1,5 miliona kilometrów od Ziemi. Na odkrycia musimy czekać latami.


Jeśli podobał Ci się ten artykuł, spodobają Ci się następujące: Nie przegap ich, subskrybując do Numeramy w Google News.

Spójrz na świat z kosmosu