Čo je tmavá hmota a tmavá energia? | Kurzgesagt

🎁Amazon Prime 📖Kindle Unlimited 🎧Audible Plus 🎵Amazon Music Unlimited 🌿iHerb 💰Binance

Video

Prepis

Hmota, tak ako ju poznáme;

Atómy, hviezdy a galaxie, planéty a stromy, kamene a my.

Táto hmota reprezentuje menej ako 5% známeho vesmíru.

Približne 25% je temná hmota a 70% je temná (skrytá) energia.

Obe sú neviditeľné.

To je trochu zvláštne, pretože to naznačuje, že všetko, čo zažívame je

v skutočnosti iba malou časťou reality.

Ale bude to horšie.

V skutočnosti nemáme predstavu, čo temná hmota a energia sú, alebo ako fungujú,

hoci sme si celkom istí, že existujú.

Takže, čo vlastne vieme?

Temná hmota je látka, ktorá umožňuje existenciu galaxií.

Keď sme počítali, prečo je vesmír usporiadaný tak, ako je,

veľmi rýchlo sa ukázalo, že tu jednoducho nie je dostatok normálnej hmoty.

Gravitácia viditeľnej hmoty nie je dostatočne silná, aby vytvorila

galaxie a komplexné štruktúry.

Hviezdy by mali byť skôr roztrúsené v priestore a nevytvárať galaxie.

Takže vieme, že v nich a okolo nich je ešte niečo iné.

Niečo, čo nevydáva ani neodráža svetlo.

Niečo temné…

Ale okrem toho, že sme schopní vypočítať existenciu temnej hmoty,

dokážeme ju vidieť… tak trochu.

Miesta s vysokou koncentráciou temnej hmoty ohýbajú svetlo, ktoré prelieta v ich blízkosti.

Takže vieme, že tam niečo je, čo pôsobí gravitáciou.

V súčasnosti máme viac predstavu o tom, čo temná energia nie je, ako čo je.

Vieme, že temná hmota nie je jednoducho mrak normálnej hmoty bez hviezd,

pretože by produkoval častice, ktoré by sme dokázali zachytiť.

Temná hmota nie je antihmota,

pretože antihmota produkuje unikátne žiarenie gama, keď reaguje s normálnou hmotou.

Temná hmota sa tiež neskladá z čiernych dier,

veľmi kompaktných objektov, ktoré drasticky ovplyvňujú svoje okolie,

zatiaľčo temná hmota sa zdá byť rozptýlená všade v priestore.

V podstate vieme naisto 3 veci;

  1. Niečo tam vonku je.

  2. Gravitačne to pôsobí

  3. Je toho veľa.

Temnú hmotu pravdepodobne tvorí komplikovaná exotická častica,

ktorá nereaguje so svetlom a hmotou tak ako by sme predpokladali;

ale momentálne jednoducho nevieme.

Temná (skrytá) energia je ešte zvláštnejšia a mysterióznejšia.

Nedokážeme ju detegovať, nedokážeme ju merať a nedokážeme ju ochutnať.

Ale veľmi zreteľne vidíme jej účinky.

V roku 1929 Edward Hubble skúmal, ako sa vlnová dĺžka svetla

vyžiarená vzdialenými galaxiami, posúva smerom k červenému koncu

elektromagnetického spektra, keď putuje vesmírom.

Zistil, že slabšie, vzdialenejšie galaxie vykazujú veľký stupeň červeného posunu;

bližšie galaxie, menší.

Hubble zistil, že je to preto, lebo vesmír sám sa rozpína.

Červený posun nastáva preto, lebo vlnová dĺžka svetla

sa naťahuje, ako vesmír expanduje.

Novšie objavy ukazujú, že expanzia vesmíru sa zrýchľuje.

Predtým sa myslelo, že ťah gravitácie spôsobí, že expanzia

sa buď spomalí, alebo sa dokonca vesmír začne zmršťovať a po nejakom čase skolabuje.

Zväčšujúci priestor nemení svoje vlastnosti; je ho iba viac.

Nový priestor konštantne vzniká všade.

Galaxie sú pevne viazané zhluky hmoty držané pohromade gravitáciou,

preto túto expanziu v našom bežnom živote nezažívame.

Ale vidíme ju všade okolo nás.

Kdekoľvek je voľný priestor vo vesmíre, každú sekundu je ho viac a viac.

Takže temná energia vyzerá byť nejakým druhom energie vlastnej prázdnemu priestoru.

Energie, ktorá je silnejšia ako čokoľvek, čo doteraz poznáme

a v čase sa stáva silnejšou.

Prázdny priestor má viac energie ako všetko odstatné vo vesmíre dohromady.

Máme mnoho predstáv o tom, čo by temná energia mohla byť.

Jedna teória je, že temná energia nie je vec, ale jednoducho vlastnosť priestoru.

Prázdny priestor nie je “nič”, má svoju vlastnú energiu.

Tá dokáže generovať viac priestoru a je dosť aktívna.

Takže ako sa vesmír zväčšuje, mohlo by sa diať to, že viac a viac priestoru

sa objavuje aby vyplnilo medzery, čo vedie k rýchlejšiemu zväčšovaniu vesmíru.

Táto teória má blízko k myšlienke, ktorú mal Einstein v roku 1917,

konceptu tzv. kozmologickej konštanty;

sily, ktorá pôsobí proti gravitácii.

Jediný problém je, že keď sa pokúšame vypočítať množstvo tejto energie,

sú výsledky tak zlé a podivné, že iba prispievajú k zmätku.

Inou myšlienkou je, že prázdny priestor je vlastne plný

dočasných, virtuálnych častíc, ktoré spontánne a neustále

vznikajú z ničoho a potom znovu miznú do ničoty.

Energia z týchto častíc by mohla byť temná energia.

Alebo možno je temná energia neznámy typ pola dynamickej energie,

ktoré preniká celým vesmírom, ale nejako má opačný efekt

na vesmír ako normálna energia a hmota.

Ale ak existuje, nevieme ako a kde, alebo ako ju dokážeme detegovať.

Takže tu stále čaká na odpoveď mnoho otázok.

Naše teórie o temnej hmote a temnej energii sú stále len to;

teórie.

Na jednu stranu je to istým spôsobom frustrujúce, na druhej je to veda na hranici poznania,

čo ju robí veľmi zaujímavou.

Ukazuje nám, že bez ohľadu na to, ako sa cítime na vrchole,

sme stále v podstate iba opice so smartfónmi, na maličkom

krehkom ostrove vo vesmíre, hľadiace na oblohu podivujúc sa nad tým, ako náš vesmír funguje.

Je toho ešte strašne veľa na poznanie, a to je úžasné.

Toto video podporuje Austrálska akadémia vied,

ktorá propaguje a podporuje špičkovú vedu.

Viac o tejto téme a jej podobných zistíš na nova.org.au.

Bola to bomba s nimi pracovať, tak sa tam skočte pozrieť.

Naše videá sú tiež možné vďaka vašej podpore na patreon.com;

ak nás chcete podporiť a stať sa časťou našej Kurzgesakt Bird Army,

pozrite si našu patreon stránku.

Slovenské titulky: Martin Polakovič

Subtitles by the Amara.org community