Există cu adevărat materie întunecată în spațiu? Ce se vede pe harta „Pădurii de hidrogen”

Un grup de cercetători a investigat recent un fenomen denumit „Pădurea Lyman-Alfa” sau "Pădurea de hidrogen" pentru a adânci înțelegerea despre materie întunecată, o substanță invizibilă care se presupune că constituie o mare parte din masa universului și interacționează doar prin gravitație cu materia vizibilă.

Materia întunecată a fascinat de mult timp comunitatea științifică, asta și pentru că dovezile directe ale prezenței sale sunt încă greu de găsit. Astrofizicienii de la Universitatea din California, Riverside, au făcut progrese semnificative în studierea materiei întunecate, analizând lumina de la surse îndepărtate și modul în care aceasta se modifică pe lungimea de undă a hidrogenului. Această analiză le-a permis să cartografieze indirect prezența materiei întunecate, scrie lflscience.com.

Echipa de cercetători a comparat procesul cu un joc de umbre, în care contururile dezvăluie indicii despre obiectele ascunse. Studiind datele, au descoperit structuri care sugerează influența unei forțe necunoscute sau prezența unor particule clare de materie întunecată. Deși aceste descoperiri sunt promițătoare, natura exactă a materiei întunecate rămâne învăluită în mister, fără dovezi directe care să confirme existența sa. Studiul, publicat în Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, oferă noi perspective asupra proprietăților enigmatice ale materiei întunecate și asupra rolului său în modelarea universului.

Ce se știe până acum despre materia întunecată

Materie întunecată este una dintre cele mai mari enigme ale fizicii moderne și cosmologiei. Deși nu a fost observată direct, cercetătorii au acumulat suficiente dovezi indirecte pentru a concluziona că aceasta constituie o parte semnificativă a universului.

Iată ce se știe până acum despre materia întunecată:

Materia întunecată este o substanță misterioasă care nu emite, nu absoarbe și nu reflectă lumina, făcând-o invizibilă pentru telescoapele optice. Se crede că aceasta interacționează doar prin gravitație cu materia vizibilă. Deși natura exactă a materiei întunecate nu este cunoscută, se estimează că reprezintă aproximativ 27% din masa și energia totală a universului. Aceasta este diferită de materia obișnuită, care constituie stelele, planetele și toate celelalte obiecte vizibile.

Dovezi indirecte ale existenței materiei negre

Rotirea galaxiilor: Observațiile asupra vitezei cu care galaxiile se rotesc sugerează că există mai multă masă decât cea vizibilă în ele. Materia întunecată contribuie la forța gravitațională care menține galaxiile împreună.

Mișcarea clusterelor de galaxii: Studiile asupra mișcării clusterelor de galaxii indică prezența unei mase suplimentare care nu poate fi explicată doar prin materia vizibilă.

Efectul lenticular: Materia întunecată influențează traiectoria luminii de la obiecte îndepărtate, creând un efect cunoscut sub numele de lenticularitate gravitațională, care permite cercetătorilor să măsoare distribuția acesteia.

Cele mai acceptate teorii sugerează că materia întunecată este formată din particule subatomice care nu interacționează cu materia obișnuită, cu excepția gravitației. Printre acestea se numără particulele WIMPs (Weakly Interacting Massive Particles) și axioni. Unele modele teoretice, cum ar fi supersimetria, prevăd existența unor particule care ar putea constitui materia întunecată.

Observațiile astronomice folosesc telescoape și detectoare de radiație pentru a studia efectele indirecte ale materiei întunecate. Cercetătorii încearcă să detecteze particule de materie întunecată în laboratoare special concepute pentru a măsura interacțiunile extrem de rare ale acestor particule. Modelele și simulările pe computer ajută la înțelegerea modului în care materia întunecată influențează formarea și evoluția structurii universului.

Deși s-au efectuat suficient de multe experimente, nu au fost încă detectate particule de materie întunecată direct, ceea ce face natura sa foarte dificil de studiat. Este încă neclar dacă materia întunecată are interacțiuni care nu sunt complet explicate de modelele actuale. În concluzie, materia întunecată rămâne unul dintre cele mai mari mistere ale științei moderne, iar cercetările continuă să caute răspunsuri despre natura sa și rolul său în structura și evoluția universului.

  Fiți la curent cu ultimele noutăți. Urmăriți DCNews și pe Google News