Vi har ingen aning om vad den mörka energin är, så hur är vi ganska säkra på att det finns?
Jag har talat om hur astronomer vet att mörk materia finns. Mörk materia står för 27% av universumet, mörk energi står för 68% av universum. Och återigen har astronomer ingen aning om vad det är, bara att de är ganska säkra på att det finns. 95% av universums natur är ett komplett och totalt mysterium. Vi har bara ingen aning om vad det här är.
Så den här gången låter vi fokusera på mörk energi. Tillbaka i slutet av 90-talet ville astronomer beräkna en gång för alla om universum var öppet eller stängt. Med andra ord, de ville beräkna hastigheten för utbyggnad av universum nu och sedan jämföra denna takt med dess expansion tidigare. För att besvara den här frågan sökte de i himlen efter en speciell typ av supernova känd som typ 1a.
Medan de flesta supernovaer bara är massiva stjärnor, är typ 1a vita dvärgstjärnor som finns i ett binärt system. Den vita dvärgen sifonerar material från sin binära partner, och när den når 1,6 gånger solens massa exploderar den. Tricket är att dessa alltid exploderar med ungefär samma mängd energi. Så om du mäter ljusstyrkan hos en supernova av typ 1a, vet du ungefär hur långt det är.
Astronomer antog att expansionen avtog. Men frågan var, hur snabbt bromsade det ner? Skulle det stoppa långsamt och kanske till och med omvänd riktning? Så vad upptäckte de?
I de odödliga orden från Isaac Asimov, "den mest spännande frasen att höra i vetenskapen, den som förkunnar nya upptäckter, är inte" Eureka ", utan" Det är roligt ". de upptäckte att det påskyndas. Det är som att försöka beräkna hur snabbt äpplen faller från träd och upptäcker att de faktiskt flyger ut i himlen, snabbare och snabbare.
Sedan denna fantastiska Nobelprisvinnande upptäckt har astronomer använt flera andra metoder för att verifiera denna sinnesböjande verklighet från universum. NASA: s Wilkinson Mikrovågsanisotropi-sond studerade den kosmiska mikrovågsbakgrundsstrålningen av universum i 7 år och satte mängden mörk energi till 72,8% av universum. ESA: s Planck-rymdskepp utförde en ännu mer noggrann analys och kopplade det antalet till 68,3% av universum.
Astronomer vet att mörk energi finns. Det finns flera bevis. Men som med mörk materia har de absolut ingen aning om vad det är. Einstein beskrev en idé som han kallade den kosmologiska konstanten. Det var ett sätt att förklara ett statiskt universum som verkligen borde utvidgas eller kontraheras. När astronomer konstaterade att universum faktiskt expanderade, kastade han idén.
Hej, inte så snabbt där "Einstein". Kanske bara en av funktionerna i rymden i sig är att det skjuter bort saker. Och ju mer utrymme det är, desto mer utåt tryck får du. Kanske från virtuella partiklar som dyker in och ut ur existensen i rymdvakuumet.
En annan möjlighet är ett fenomen som kallas Quintessence, ett negativt energifält som genomsyrar hela universum. Ja, det låter helt woo-woo, tack universum, Deepak Chopra galen prat, men det kan förklara den avvisande kraften som utgör de flesta av universum. Och det finns andra teorier, som är ännu mer exotiska. Men mest troligt är det något som fysiker inte ens har tänkt på ännu.
Så, hur vet vi att mörk energi finns? Avlägsna supernovaer är mycket längre ifrån varandra än de borde vara om utbyggnaden av universum avtog. Ingen har någon aning om vad det är, det är ett mysterium, och det är inget fel med ett mysterium. Faktum är att det för mig är en av de mest spännande idéerna inom rymden och astronomin.
Vad tror du mörk energi är?
Podcast (ljud): Ladda ner (Längd: 4:42 - 4.3MB)
Prenumerera: Apple Podcasts | Android | RSS
Podcast (video): Ladda ner (Längd: 5:06 - 60,7 MB)
Prenumerera: Apple Podcasts | Android | RSS