Găurile de viermi
Acestea ar putea fi scurtături pentru călătorii în spaţiu care altfel ar fi imposibile pentru un om într-o viaţă.
Ce este şi mai uimitor este că aceste tunele prin spaţiu – sau găuri de vierme, aşa cum sunt cunoscute de obicei – ar putea permite o călătorie în timp.
Nimeni nu a văzut vreodată o gaură de vierme. Ele sunt doar prezise de către Albert Einstein în bine cunoscuta teorie a relativităţii. Teoria ne spune că obiecte cosmice masive precum stelele sau planetele pot ondula -indoi spaţiul şi timpul. O gaură de vierme s-ar putea forma atunci când două sau mai multe obiecte cosmice masive pot deforma spaţiul şi pot crea un tunel între locuri aflate la distanţă.
Dacă un astronaut într-o navă spaţială intră într-o gaură de vierme care duce la marginea galaxiei noastre, ar putea să călătorească acolo mult mai repede decât viteza luminii.
Materia întunecată
Una din cele mai moderne idei în astronomie este faptul ca peste 90% din Univers este invizibil. Această misterioasă materie care lipseşte este cunoscută ca “materia întunecată”.
Problema a început atunci când astronomii au încercat să cântărească galaxiile. Există două metode pentru a face acest lucru. În primul rând, se poate spune cât de mult cântăreşte o galaxie doar analizând-o cât este de strălucitoare şi apoi convertind aceasta în masă.
Cea de-a doua modalitate este de a urmări modul de mişcare al stelelor. Totul în Univers se roteşte. Pământul se roteşte pe axă. Toate planetele orbitează în jurul Soarelui. Soarele se roteşte in jurul centrului galaxiei, Calea Lactee, împreună cu alte miliarde de stele din galaxie. Această rotaţie ne oferă un alt mod de a cântări o galaxie. Studierea vitezei cu care se deplasează stelele de la margine arată care este masa întregii galaxii. Cu cât se roteşte mai repede galaxia, cu atât mai multă masă există în interiorul acesteia.
Dar când astronomi, cum ar fi Jan Oort şi Fritz Zwicky au făcut calculele, la începutul anilor 1930, ei s-au lovit de o mare problemă. Pentru fiecare galaxie studiată două răspunsuri nu s-au potrivit. Ei au fost foarte încrezători în ambele metode încercate şi testate, de mai mulţi ani. Deci, au ajuns la o concluzie senzaţională – trebuie să existe materie pe care noi nu o putem vedea – şi pe această materie au numit-o materie întunecată. Această materie întunecată este foarte importantă, pentru că în cazul în care acestă materie nu există, atunci galaxiile ar zbura separat.
Neutrino
La începutul secolului XX, Wolfgang Pauli a inventat o particulă pentru a-l ajuta să ajungă la o balanţă a energiei. Aceasta a fost o mică particulă elementară, mai mică decât un atom şi fără o sarcină electrică şi fără masă. Toate aceste particule transportă energie la viteza luminii. Problema este că, chiar dacă aceste particule există, fiind atât de mici şi liniştite sunt foarte dificil de găsit. Pauli însuşi a mărturisit, “Am făcut un lucru teribil. Am postulat o particulă, care nu poate fi detectată.”
Particula lui Pauli a fost luată în serios şi integrată în noile teorii din fizica particulelor. Enrico Fermi a numit această enigmatică particulă “neutrino”, cu sensul de “neutron mic”, în italiană. După acest botez ştiinţific, neutrino a fost acceptată, chiar dacă acesta nu a fost încă detectată. Au trecut peste 20 de ani înainte ca o particulă cu aceste caracteristici să fie reperată şi neutrino să fie declarată în viaţă.
O cantitate imensă de neutrino a fost creat în Big Bang. Dar neutrinii iau naştere şi în regiunile fierbinţi cele mai energice ale Universului, cum ar fi supernovele, fluxurile de radiaţii gama, quasarii şi chiar în stele cum este Soarele nostru. Se estimează că în fiecare secundă circa 10 de milioane de neutrini formaţi în interiorul Soarelui trec prin organismul uman.
Dar ce înseamnă asta pentru materia întunecată, masa lipsă a Universului? Neutrinii pot fi consideraţi că lipsesc pentru că este atât de dificil de a-i detecta, deoarece ei nu interacţionează prea mult cu materia obişnuită. Dar, dacă neutrinii nu au nici o masă, atunci cum pot aceştia să contribuie la materia întunecată?
Misterul materiei întunecate a fost dezvăluit în acelaşi an când Pauli a “inventat” neutrinii, şi ei au fost trecuţi rapid pe listă de potenţiali candidaţi. Dar o descoperire epocală într-o mină japoneză de zinc în 1998 a dovedit că toată lumea a greşit. Proiectul Super-Kamiokande a anunţat că au descoperit un anumit tip de neutrino chiar are o masă, chiar dacă una mică, introducând astfel neutrinii cu fermitate pe lista materiei întunecate.
Neutrinii sunt cunoscuţi ca “materia întunecată fierbinte”, ei călătorind la viteza luminii. Cu toate acestea, deşi sunt foarte abundenţi, din cauza masei lor extrem de mici se estimează că ei deţin doar circa 25% din materia întunecată. Deci, unde e restul? Este un concurs între MACHO şi WIMP.
WIMP
Denumirea de WIMP vine de la Weakly Interacting Massive Particle, particule masive care interacţionează slab, un tip de particule exotice. WIMP este un candidat pentru materia întunecată care lipseşte din Univers. Deşi s-au format în locuri îndepărtate, “exotice” înseamnă doar că acestea sunt diferite de particulele obişnuite, care formează lumea din jurul nostru. Deşi WIMP nu au fost încă găsiţi, fizicieni cred că ar putea exista multe astfel de particule care trec prin noi tot timpul.
Dacă sunt atât de multe astfel de particule zburând în jurul nostru, cum de nu le-am reperat încă? Deşi aceste particule sunt denumite “slabe”, ele sunt uimitor de puternice – ele pot trece prin solide, fără oprire.
Dar ceea ce face ca WIMP să fie o particulă specială este capacitatea lor de a călători direct prin obiecte solide. Deci, una din cele mai bune moduri de a le captura este de a merge adânc sub pământ. Proiectul UKDMC este efectuat la 1100 m adâncime într-o mină de mare adâncime din Europa şi echipa GENIUS lucrează în interiorul muntelui Gran Sasso din Italia. Pare un loc ciudat de studiere a Universului, dar ambele aceste locuri au în comun tone de roci. Aceste roci acţionează ca un filtru natural, astfel încât radiaţiile cosmice intră în coliziune cu atomii din stâncă şi sunt oprite, iar particulele de tip WIMP pot trece şi pot fi detectate.
MACHOS
O parte din materia întunecată care lipseşte din Univers poate fi alcătuită din corpuri masive întunecate cum ar fi planetele, găurile negre, asteroizii sau stelele pitice maro. Acestea nu produc lumină şi deci nu pot fi văzute de la distanţe mari. Noi putem vedea planetele şi asteroizii care se află în sistemul solar doar pentru că ele reflectă lumina de la Soare.
Toate aceste corpuri cereşti de categorie grea, candidaţi pentru masa lipsă, sunt cunoscute drept MACHO, Massive Compact Halo Obiecte.
piatza.net
MISTERELE UNIVERSULUI
Niciun comentariu: