Mörk materia
Mörk materia är en typ av materia som tros stå för en stor del av massan i universum.
Idén uppstod när astronomer upptäckte att massan av stora astronomiska objekt, och deras gravitationseffekter, var mycket större än massan av den "lysande materia" som innehåller stjärnor, gas och stoft.
Mörk materia föreslogs för första gången av Jan Oort 1932 som en förklaring till att stjärnorna i Vintergatan snurrar så fort. Fritz Zwicky använde 1933 mörk materia för att förklara "saknad massa" i galaxernas snurrhastigheter i galaxhopar. Senare har många andra observationer föreslagit att det finns mörk materia i universum. Galaxernas snurrhastigheter, gravitationslinser av bakgrundsobjekt, temperaturfördelningen av het gas i galaxer och galaxhopar: detta är några exempel som får forskarna att tro på mörk materia.
Enligt Planck-uppdragets team, och baserat på kosmologins standardmodell, innehåller det kända universums totala massa-energi 4,9 procent vanlig materia, 26,8 procent mörk materia och 68,3 procent mörk energi. Den mörka materian beräknas således utgöra 84,5 % av den totala materian i universum, medan den mörka energin plus den mörka materian utgör 95,1 % av den totala "materian" i universum.
Eftersom mörk materia inte tycks avge eller reflektera ljus, röntgenstrålning eller annan strålning kan de instrument som används för att hitta normal materia (som varm gas, stjärnor, planeter och oss) inte hitta mörk materia. Det verkar som om mörk materia inte är gjord av samma sak som den materia vi ser varje dag på jorden. Det enda sättet för oss att avgöra om mörk materia finns är genom hur den påverkar saker som vi kan "se" med hjälp av gravitationen.
År 2006 hävdade en grupp forskare att de hade hittat ett sätt att hitta mörk materia. Eftersom mörk materia antas vara mycket annorlunda än normal materia förväntas den agera annorlunda. Forskarna observerade två avlägsna galaxkluster som hade kraschat in i varandra med hög hastighet: normal materia skulle ha spridits i närheten efter kollisionen, medan mörk materia inte skulle ha gjort det. Genom att mäta gravitationen kunde de upptäcka vad som såg ut som två moln av mörk materia, med ett moln av normal materia (varm gas) mellan dem.
Mörk materia är osynlig. Gravitationslinsen ger upphov till flera bilder av samma galax. En ring av mörk materia har föreslagits för att förklara detta. På den här bilden av galaxklustret (CL0024+17) syns den mörka materian i blått.
Relaterade sidor
- Mörk energi
- Universums expansion
- Tidslinje för naturen
Frågor och svar
Fråga: Vad är mörk materia?
S: Mörk materia är en typ av materia som tros stå för en stor del av massan i universum. Den föreslogs först av Jan Oort 1932 och Fritz Zwicky 1933 som en förklaring till stjärnors respektive galaxers snurrhastigheter.
F: Hur tror forskarna att mörk materia existerar?
S: Forskarna tror att mörk materia existerar på grundval av observationer som galaxers snurrhastigheter, gravitationslinser av bakgrundsobjekt och temperaturfördelningen av varm gas i galaxer och galaxhopar.
F: Hur stor andel av universum utgörs av mörk materia?
S: Enligt uppskattningar från Planck-uppdragets grupp utgör mörk materia 84,5 % av den totala materian i universum, medan mörk energi plus mörk materia utgör 95,1 % av de totala "sakerna" i universum.
F: Hur kan vi upptäcka mörk materia?
Svar: Eftersom mörk materia inte verkar avge eller reflektera ljus, röntgenstrålar eller annan strålning kan den inte upptäckas med hjälp av instrument som används för att hitta normal materia som varm gas, stjärnor, planeter osv. Det enda sättet för oss att avgöra om den finns är genom hur den påverkar saker som vi kan "se" genom gravitationen.
F: Vad hävdade en grupp forskare att de hade hittat ett sätt att upptäcka 2006?
S: År 2006 hävdade en grupp forskare att de hade hittat ett sätt att upptäcka mörk materia genom att observera två avlägsna galaxkluster som hade kraschat in i varandra med hög hastighet - normal materia skulle ha spridits i närheten efter kollisionen, medan mörk materia inte skulle ha gjort det.
F: Vilka är några exempel som tyder på att det finns mörk materia i vårt universum?
S: Exempel som tyder på att det finns mörk materia är observationer som galaxers snurrhastigheter, bakgrundsobjekt som är föremål för gravitationslinser och temperaturfördelningar av varm gas som finns i galaxer och galaxhopar.
