CIEMNA MATERIA – CIEMNA ENERGIA

Wczoraj późną nocą, na jednym z kanałów edukacyjnych, obejrzałem niezwykle interesujący film o przewidywanej „śmierci” wszechświata. U początku drugiej dekady dwudziestego pierwszego wieku uczeni mają znacznie więcej wiedzy na ten temat, niż kilka dziesięcioleci temu. Na naszych oczach sprawdzają się kolejne przypuszczenia Alberta Einsteina, który matematycznie dowiódł istnienia czarnych dziur i stworzył podwaliny nowoczesnej astrofizyki. Mamy też coraz więcej danych potwierdzających odkrycie Edwina Powella Hubble’a z przełomu 1923 i 1924 roku, że wszechświat się stale rozszerza. Te obserwacje doprowadziły do powstania teorii Wielkiego Wybuchu i zarazem przyczyniły się do wysunięcia odważnych wniosków na temat ciemnej materii i ciemnej energii, niewidocznych, ale z całą pewnością wypełniających wszechświat i spajających go. Pytanie postawione w filmie dotyczyło hipotetycznego końca wszechświata, który nastąpi w dalekiej przyszłości. Dzięki najnowszym sputnikom, potrafimy „zajrzeć” czternaście miliardów w przeszłość i odtworzyć wygląd oraz stan skupienia pierwotnego kosmosu, tuż po inicjującej go eksplozji i w ciągu dalszych przekształceń. Ale wielką niewiadomą pozostaje finał, który logicznie wynika z rozkładu sił – jeśli jakaś energia spowodowała wybuch, ucieczkę galaktyk i nieustanne rozszerzanie się przestrzeni, to możemy przypuszczać, że ten impet kiedyś się skończy. Rakieta wystrzelona w niebo, mknie do pewnego momentu, aż zatrzymuje się i spada na ziemię i tak samo zapewne zachowa się wszechświat. Ale czy wtedy zapadnie się w sobie – pytają uczeni – czy może eksploduje i cała materia, aż do struktur atomowych, zostanie rozerwana? A może zatrzyma się w pędzie i będzie stygnąć, stając się coraz bardziej lodowaty i martwy? Wszelkie rozszerzanie narażone jest na pęknięcie i eksplozję, a porównanie z balonem, do którego bez opamiętania wtłaczamy powietrze, jest tutaj bardzo obrazowe i inspirujące. Sęk w tym, że do naszych rozważań przykładamy ludzkie miary i jednostki czasowe, a przecież kosmiczne miliardy lat, w skali astronomicznej, są tak samo krótkie, jak dla nas miesiące czy jeden rok. Nie znamy też wszystkich tajemnic wszechświata i nadchodzące dekady będą zapewne czasem fascynującym, dostarczającym coraz bardziej zaskakujących danych. Już teraz ciemna materia i takaż energia wprawiły w osłupienie uczonych, wpatrujących się w niebo. To że one istnieją, potwierdzają tylko wywierane przez nie efekty grawitacyjne, ale czym są i z czego się składają – nie wiadomo. Jest to obecnie jedna z największych zagadek w kosmologii i fizyce cząstek elementarnych i zarazem największe wyzwanie dla nauki w nadchodzących stuleciach. Dopiero teraz zaczynamy rozumieć dlaczego Einstein, w ostatnich latach życia, zajął się teorią pola i grawitacją, choć wiedział, że nie doprowadzi swoich badań do końca. Już w latach siedemdziesiątych dwudziestego wieku zauważono, że całkowita masa Wszechświata nie odpowiada wykładni ogromnych sił grawitacyjnych i przestworze musi być coś jeszcze. Choć pojawiło się też wielu sceptyków, obecnie nauka przyjmuje, że ciemna materia i takaż energia występują w całym wszechświecie, nie świecą i nie wywierają ciśnienia, a mają wpływ na powstawanie galaktyk i ewolucję całego Wszechświata. Tylko ciemna energia wywiera ujemne ciśnienie na przestrzeń i wywołuje jego rozszerzanie się. Pomysłodawcą terminu jest Michael Turner, który szacuje udział ciemnej energii w strukturze Wszechświata na ponad siedemdziesiąt dwa procent całości masy, a ciemnej materii na blisko dwadzieścia trzy procent całości. Tylko cztery i pół procent to międzygalaktyczne gazy i gwiazdy oraz ich systemy planetarne. Te teorie, które będą zapewne jeszcze modyfikowane w przyszłości, tłumaczą niepohamowana ekspansję Wszechświata i jego nieustanny pęd ku niewiadomej. Ale tylko naszej niewiadomej, bo kosmos jest „przemyślnie” skonstruowana strukturą, w której wszystko ma sens i logicznie z siebie wynika.

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie na Google

Komentujesz korzystając z konta Google. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie na Facebooku

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Wyloguj /  Zmień )

Połączenie z %s

%d blogerów lubi to: