Mørk energi er et av fenomenene i universet, som eksistensen ble kjent for tjue år siden. Imidlertid vet forskere i dag ikke så mye om dens natur.
Da Einstein på begynnelsen av forrige århundre avledet tyngdekraften, foreslo han at det må være en styrke som motvirker tiltrekningen av gjenstander til hverandre. På den tiden antok forskere at universet var statisk. Men tyngdekraften fungerer på en slik måte at alle objekter med masse blir tiltrukket av hverandre. Derfor for at universet ikke skal kollapse, må en eller annen styrke motsette seg tyngdekraften. Og Einstein introduserte en kosmologisk konstant i ligningen, som skulle balansere tyngdekraften. Men av den oppnådde likhet fulgte det at universet ikke er statisk, men utvider, og dette motsatte teorien. Forskeren kalte konstanten sin store feil, men det viste seg å være en stor profeti.
På slutten av 1990-tallet oppdaget forskere at supernovaer i fjerne galakser var mindre lyse enn tidligere antatt. Det vil si at avstanden til disse galaksene viste seg å være større enn beregnet ved bruk av de gamle formlene: D = 2R / 2sin (α / 2), der D er avstanden til stjernen, R er radien til jordens bane, α er den vinkelen som den gjennomsnittlige radius for jordens bane ville bli sett på fra massens sentrum av stjernen.
Forskere har konkludert med at universet ekspanderer ikke bare, men med akselerasjon. Deretter ble disse observasjonene bekreftet eksperimentelt ved målinger av stridens uregelmessighet (rest av Big Bang-energien) og observasjoner av dannelsen av galakse-klynger.
CMB-kart utarbeidet av Planck Orbital Observatory / ESA
Fysikere formulerte en hypotese, hvorfra det fulgte at noe energi ikke lar universet kollapse, det løser også problemet med usynlig masse. I følge teoretiske beregninger basert på analysen av Big Bang tilsvarer ikke universets masse massen som bør oppnås som et resultat av beregningen av bidraget til all materie. Det kan virke rart at energi tilsvarer masse, men dette er et validert fysisk begrep om relativitetsteorien: E = mc².
Bortsett fra å påvirke universets ekspansjon, er lite kjent om mørk energi. Den danner verden vår med 68%, den har en lav tetthet, den er homogen og interagerer ikke (i det minste slik at den blir lagt merke til) med vanlig materie, bortsett fra tyngdekraften.
Essensen av mørk energi er vanskelig å bestemme, siden den er for forskjellig fra de vanlige fenomenene. Fakta er at når fysikk beskriver prosesser, er det ikke energimengden som er viktig, men dens endring. For eksempel, med en potensiell forskjell, oppstår en spenning (elektroner beveger seg fra et punkt til et annet), og når temperaturen endres, kan vi bestemme nøyaktig hvor mange grader kroppen har varmet opp eller avkjølt.
Salgsfremmende video:
Tyngdekraften er et unntak fra regelen her - den utøves av konstant energi, ikke en forskjell i verdier. Det fenomenale feltet som påvirker universets ekspansjonshastighet kalles vakuumenergi, eller mørk energi. Feltet er spredt over hele rommet og har samme tetthet overalt. Feil i kosmologiske observasjoner lar muligheten for å anta tilstedeværelsen av svak dynamikk i vakuumenergien.
Faktum er at vår erfaring med studiet av universet er ubetydelig i forhold til dets levetid og omfang. La oss si at vi fotograferer et stort gammelt eiketre hver dag i flere måneder og ikke legger merke til endringer. Basert på eksperimentet konkluderer vi at anlegget ikke endrer seg over tid. Men antagelig kan ikke kameraet vårt ganske enkelt ikke oppdage ubetydelige endringer, dessuten er eksperimentstiden for kort. Det er rimelig å anta at konstanten av mørk energi bare er tydelig, men faktisk observerer vi et dynamisk felt, bare det utvikler seg veldig, veldig sakte. Derfor er det for tidlig å ta endelige konklusjoner om egenskapene og essensen til mørk energi,”kommenterer Dmitrij Gorbunov, førsteamanuensis ved Institutt for grunnleggende interaksjoner og kosmologi ved Moskva institutt for fysikk og teknologi.
Men hvis universet utvider seg, hvorfor kan ikke sansene våre føle det? Faktum er at store klynger av materie (for eksempel galakser) er gravitasjonssystemer. Og de har en viss balanse mellom virkningen av mørk energi og tyngdekraft, takket være hvilke systemer forblir stabile. Og starten av universet skjer på grunn av utvidelsen av det interstellare rommet.
Olga Kolentsova
