Tip:
Highlight text to annotate it
X
Ze wszystkich widowiskowych rzeczy, jakie ludzkość dostrzegła przez teleskop,
niewiele jest piękniejszych niż galaktyka spiralna.
Majestatyczne wiry gwiazd, obracające się w dostojnym i przewidywalnym tańcu.
Fakt, że widzimy ich w teleskopie miliardy
oznacza, że są powszechne i stałe.
Zaskakująco łatwo można zrozumieć funkcjonowanie wnętrza tych kosmicznych wiatraków.
Dzięki połączeniu zasad fizycznych Isaaca Newtona z XVII wieku,
z zaobserwowaną ilością masy w galaktyce,
naukowcy są w stanie obliczyć tempo z jakim te galaktyki się poruszają.
Korzystając z tych technik, astronomowie przewidują, jak szybko gwiazdy w różnych odległościach od centrum galaktyki powinny się poruszać.
Gwiazdy bliżej centrum poruszają się wolniej
ponieważ nie ma zbyt dużo masy pomiędzy nimi i centrum galaktyki, by ciągnąć je wzdłuż.
Gwiazdy znajdujące się dalej poruszają się szybciej
ponieważ ciągną je wszystkie gwiazdy, między nimi i centrum.
Przewiduje się, że gwiazdy znajdujące się najdalej ponownie poruszają się wolniej.
Wielka odległość zmniejsza grawitację, do delikatnego przyciągania
dlatego poruszają się spokojnie na swoich orbitach.
Wiedząc to, naukowcy przyjrzeli się galaktykom i zmierzyli jak szybko poruszają się gwiazdy.
Ku ich zdziwieniu, okazało się, że gwiazdy bliżej centrum galaktyki zachowywały się zgodnie z przewidywaniami,
jednak te dalej poruszały się zdecydowanie za szybko.
Ta obserwacja, była miażdżąca dla tradycjonalnych teorii grawitacji i dynamiki.
Jeśli gwiazdy poruszały się tak szybko, jak sugerował pomiar
galaktyki powinny się rozpadać.
Nastąpił kryzys,a astronomowie i fizycy prześcigali się, by znaleźć błąd w obliczeniach.
Czyżby teoria grawitacji Newtona myliła się?
A może mylą się jego teorie dynamiki?
Czy to możliwe, że astronomowie błędnie zmierzyli masę galaktyki?
Wszystkie opcje zostały zbadane, i wykluczone. Z wyjątkiem jednej.
Dzisiaj, naukowcy uważają, że odpowiedź znajduje się w uprzednio nieznanym rodzaju materii, zwanej ciemną materią.
Można ją sobie wyobrazić jako chmurę, która otacza większość galaktyk.
Jest nadzwyczajna. Podlega grawitacji,
ale jest niewidoczna dla światła widzialnego i wszystkich innych form promieniowania elektromagnetycznego.
Nazwa "ciemna materia", pochodzi od jej właściwości. Nie jest ona zdolna do emitowania lub pochłaniania światła.
Ciemna materia wpływa na grawitację galaktyki
i wyjaśnia prędkość orbitalną gwiazd dalej od jej centrum.
Ciemna materia nie została jeszcze bezpośrednio zaobserwowana,
jednak naukowcy uważają jej istnienie za prawdopodobne,
głównie dlatego, że inne możliwości zostały wykluczone.
Wykorzystując wiele różnych metod, astronomowie i fizycy
nadal poszukują bezpośrednich dowodów na potwierdzenie tej hipotezy.
Ta kwestia, to jedno z najważniejszych pytań badawczych fizyki XXI wieku.