Tamna energija
| Fizikalna kozmologija |
| Fizikalna kozmologija |
|
Svemir·Veliki prasak |
| Rani svemir |
|
Inflacija svemira·Nukleosinteza |
| Šireći svemir |
|
Crveni pomak·Hubbleov zakon |
| Oblikovanje strukture |
|
Oblik svemira |
| Komponente |
| Povijest |
| Eksperimenti u kozmologiji |
| Znanstvenici |
|
Einstein·Friedman·Lemaître |
Tamna energija,prema modernoj fizikalnojkozmologiji,je nevidljiv sastojaksvemirakoji ispunjava savprostori uzrokuje njegovoubrzano širenje.Takvo ubrzano širenje svemira ustanovile su 1997. dvije skupine znanstvenika na temelju pojavasupernovatipa Ia. U okviru standardnoga kozmološkog modela, za ubrzano širenje prevladavajuća tvar u svemiru mora bitifluidkoji posjeduje negativnitlak,a nazvan je tamna energija. Po mjerenjima iz 2003., tamna energija čini 73% ukupnegustoćeenergijesvemira. Jedno od mogućih objašnjenja za tamnu energiju je energija takozvanogkvantnomehaničkogvakuuma (kvantni šum). Za razliku od ostalih sastojaka svemira, takva gustoća energije vakuuma ne mijenja se u kozmičkom vremenu i kao takva ima ulogu kozmološke konstante uEinsteinovimjednadžbamaopće teorije relativnosti.Ako se opažanja objasne efektivnomkozmološkom konstantom,tada ona odgovaraju otkriću gustoće energijevakuumaprostora sićušne vrijednosti od 10–27kg/m³.Tamna energija može biti predstavljena iskalarnimpoljima (takozvana kvintesencija) koja se mijenjaju uprostoru i vremenu,no zadržavaju istiantigravitacijskiučinak, tako da se ukozmološkim epohamau kojima prevladava tamna energija govori o inflaciji (napuhivanju) svemira.[1]
Podrobniji članak o temi:Tamna tvarTamna tvarje sastavnicasvemirakoja ne emitira i nereflektiradovoljnozračenjada bi ju se moglo izravno opažati. Na postojanje tamne tvari upućujuastronomskaopažanja njezinih gravitacijskih učinaka. Prve pretpostavke o postojanju tamne tvari iznio je 1930-ih švicarski astronomFritz Zwicky,a temeljile su se na takozvanom virijalnom teoremu, prema kojemu se ukupnamasapotrebna za vezanjegalaktikaugalaktičke skupovene može dobiti samo na temelju vidljivetvari.Tako masi galaktičkih skupova zvijezde, prašina i plin pridonose manje od 10%. Dodatnih 10 do 40% mase dolazi od vrućemeđugalaktičke tvari,a ostatak je nevidljiv. Početkom 1970-ih, na temelju mjerenjakrivuljarotacijebliskihspiralnih galaktika,Vera Rubinje ustanovila da je 90% tvari prosječne galaktike nevidljivo. Za spiralne je galaktike opazila da njihova vanjska područja kruže brže nego što se očekuje na temeljuKeplerovih zakona.Izmjerene krivulje rotacija upućuju na to da u vanjskim sferičnim područjima (haloima) galaktika mora postojati deset puta više nevidljive tvari nego što ima opažene tvari. Dio te tamne tvari mogu bitimachoismeđi ili bijeli patuljci koji djeluju kaogravitacijske leće,na temelju čega bi mogli biti detektirani. Oni se ubrajaju u takozvanubarionskutamnu tvar, kojoj pripadaju ineutronske zvijezdeicrne rupe.No postoje kozmološka ograničenja (iz proračuna prvotnenukleosinteze) prema kojima udjel barionske tvari u svemiru ne može biti veći od 15%. Stoga prevladavajuća tamna tvar mora biti nebarionska. Jedno objašnjenje za takvu tvar suneutrini,koji se zbog svoje male mase ponašaju kao relativističke čestice (takozvana vruća tamna tvar). Moguća nerelativistička (hladna) tamna tvar sastojala bi se od još neotkrivenihwimp čestica,masivnih slabomeđudjelujućih čestica. O tipu prevladavajuće tamne tvari ovisi način stvaranja struktura u svemiru. Kompjutorske simulacije pokazuju da, uz pretpostavku prevladavajuće hladne tamne tvari, stvaranje ide od najmanjih svemirskih struktura prema galaktikama i njihovim nakupinama.[2]
Podrobniji članak o temi:Macho (astronomija)Macho(odengl.Massive Compact Halo Object:masivni kompaktni objekt u halou) sunebeska tijelavrlo slaboga sjaja, izgrađeni od obične (barionske) tvari, na primjerplaneti,smeđi patuljci,crne rupei drugo. Machoi čine manji dio nevidljive tamne tvari. Njihovim postojanjem ne može se objasniti brzarotacijagalaktika.[3]
Podrobniji članak o temi:Wimp česticeWimp čestice(odengl.Weakly Interacting Massive Particle: slabomeđudjelujuća masivna čestica) suhipotetskečestice velike mase (10 ili 100 puta većemaseod maseprotona) koje odbojno i slabo međudjeluju s običnom tvari. Do danas nisu otkrivene. Smatra se da čine većinu tamne tvari.[4]
- ↑tamna energija,[1]"Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2016.
- ↑tamna tvar,[2]"Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2016.
- ↑macho,[3]"Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2016.
- ↑wimp čestice,[4]"Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2016.
- CroEos.net o tamnoj energiji Arhivirana inačica izvorne straniceod 17. prosinca 2007. (Wayback Machine)
| |||||