Tume aine on universumi kõige salapärasem aine. Ta on nii salapärane, et keegi ei tea siiani kindlalt, kas ta tõesti olemas on. See ainulaadne aine, millest võib-olla koosneb 80% meie universumist, ei mõjuta mingil viisil ümbritseva maailmaga: seda ei saa näha ega katsuda. Vaatamata sellele kurvale faktile kehtestati selle veel mitte avatud aine auks isegi oma puhkus - tumedate ainete päev, mida teadlased tähistasid 31. oktoobril. Tumeda aine auks peetav pidu pole kaugeltki sellise salapärase aine ainus veiderdus.
Mis on tume aine?
1930-ndatel märkas Šveitsi astronoom nimega Fritz Zwicky, et kauges klastris asuvad galaktikad tiirlevad üksteise ümber palju kiiremini kui peaks. Teadlane pakkus, et nähtamatu aine, mida ta nimetas tumeaineks, suudab neid galaktikaid gravitatsiooniliselt meelitada ja kuidagi omavahel kokku liimida, hoides ära nende hajutamise Universumi eri suundades.
Möödus peaaegu 90 aastat, kuid teadlased pole suutnud tumeda olemuse olemusele vihjele lähedale jõuda. Ainus, mida me kindlalt teame, on see, et seda salapärast materjali võib leida kogu kosmosest ja et see on universumis palju rikkalikum kui asi, mida me näeme. Noh, võib-olla võib salapärase aine koostise mõistmise võimatust pidada ainulaadse aine esimeseks veidruseks.
Kas tumeainet on võimalik tuvastada?
Kui tume aine ei ole võimeline tavalise ainega suhelda, siis kas me suudame seda kuidagi tuvastada? Tõenäoliselt on see küsimus, mille pärast eksperimenti läbi viinud teadlased küsisid endalt lootuses leida see tumeda aine väga hinnaline osake. Hoolimata aastatepikkustest otsimistest, ei ole Maalt leitud tumeda aine jälgi.
Reklaamvideo:
Tõenäoliselt teate oma keskkooli füüsikakursusest, et tavaline aine koosneb osakestest nagu prootonid ja elektronid, aga ka tervest loomaaiast eksootilisemaid osakesi nagu neutriinod, kuunid ja pioonid. Püüdes leida tumedat ainet, mõtlesid teadlased, kas see salapärane aine võib olla sama keeruline kui tavaline aine.
Harvardi ülikooli teadlase Andrei Katzi sõnul pole põhjust arvata, et kogu universumi tumeaine on üles ehitatud ühte tüüpi osakestest. Nii võivad tumedad prootonid kombineeruda tumedate elektronidega, moodustades tumedaid aatomeid, luues konfiguratsioone, mis on sama mitmekesised ja huvitavad kui need, mis on nähtava maailmas.
Koos tumeda aine täiendavate osakestega on võimalus, et see kogeb sarnaseid jõudusid nagu tavaline mateeria. Mõned teadlased otsisid "tumedaid footoneid", mis näevad välja nagu normaalsete osakeste vahel olevad footonid. Kui ühel päeval nad avastatakse, tähistab selline avastus uut etappi universumi omaduste uurimisel.
Kas meie galaktikas on tumedat ainet?
Kuna universumis on palju rohkem tumedat ainet kui tavalises aines, öeldakse sageli, et just selline juhtimisjõud korraldab selliseid suuri struktuure nagu galaktikad ja galaktikaparved.
Seetõttu tuli NGC 1052-DF2-nimelise galaktika avastamine täieliku üllatusena, kuna see struktuur ei sisalda üldse tumedat ainet. Linnutee galaktika osas on teadlased leidnud peamise tumeaine klastri otse meie galaktika keskmest. Mis põhjustas salapärase aine sellise kummalise ja ebahomogeense leviku Universumis, pole siiani teada. Ent kui see saladus kunagi selgub, võib inimkond saada uue teaduse arengu tunnistajaks.
Daria Eletskaya
