Sötét anyag

Méltán mondhatjuk, hogy a rádiócsillagászat valóban felfedett egy láthatatlan Univerzumot, majd frusztráló módon bizonyítékot szolgáltatott egy még inkább rejtett Univerzumra, amelyet még ők sem láthatnak.

A harmincas években egy Fritz Zwicky nevű svájci csillagász meglepő következtetésre jutott: az egymás körül halmazokban száguldozó galaxisoknak nem kellene ilyen hihetetlen sebességgel együtt maradniuk. Egyszerűen fogalmazva, rajzó sebességüknek szét kellene szakítania a galaxisokat, de ez nem így van. Azt sugallta, hogy a galaxisoknak húsosabbnak kell lenniük, mint amit mi észlelünk, és a láthatatlan nehéz ragasztót “sötét anyagnak” nevezte el.”

A sötét anyag az Univerzum nagyobb részét teszi ki, mint az általunk ismert és körülöttünk észlelt anyag.”

A “sötét anyag” évtizedekig lábjegyzetnek számított, és kevesen követték Zwicky útját, amíg az 1950-es években egy figyelemre méltó felfedezés be nem igazolta őt. Vera Rubin és Ken Ford csillagászok egy kifinomult spektrométert használtak arra, hogy a közeli és távoli spirálgalaxisokban lévő csillagok színképének finom eltolódásait megórazzák. Megmérték a csillagokat e galaxisok magjától kifelé haladva, hogy képet kapjanak arról, hogy a Tejútrendszerünkhöz hasonló galaxisoknak milyen gyorsan kell forogniuk, és hogy ez a forgás hogyan csökken, minél távolabb vannak a magtól, amit megmértek.

Az évszázados fizikával ellentétben a külső csillagok nem keringtek lassabban, mint a belső csillagok. Rubin a Zwicky-féle sötét anyag elméletéhez nyúlt, és megtalálta a megoldást: ahhoz, hogy a sebességük a masszív központi magjuktól való ilyen távolságokra kiegyenlítődjön, a galaxisoknak több anyagból kell állniuk, mint amit mi észlelhetünk.

A Green Bank-i 300 lábas rádióteleszkópot használva Mort Roberts hatalmas, láthatatlan hidrogéngázból álló halókat talált, amelyek jóval túlnyúlnak e galaxisok látható korongjain. Ennek a gáznak az időmérésével ő és mások a látható galaxis átmérőjének többszörösére nyújtották ki a lapos forgási görbét. Egyértelműen bebizonyította, hogy a galaxisok sokkal több anyagból állnak, mint amit még a legnagyobb rádióteleszkópokkal is ki lehet mutatni.

A nagy tányéros rádióteleszkópok, mint például a mi GBT-nk, továbbra is segítenek következtetni arra, hogy hol van a sötét anyag az alapján, hogy hogyan hat a körülötte lévő látható anyagra. A VLA részletes rádiós látószerve pedig lencsehatásokat rögzített, amelyeket a mögöttük lévő fényt torzító anyagkoncentrációk okoznak.

Már évtizedekkel később, és a fizikusok egyetértenek abban, hogy az Univerzum 25%-a sötét anyagból áll. Kevesebb, mint 5% a látható, kimutatható anyag, mint a csillagok, bolygók, ti. Az Univerzum nagy része sötét energia.

Szólj hozzá!