Kami tidak tahu apa itu tenaga gelap, jadi bagaimana kami yakin ia wujud?
Saya telah bercakap tentang bagaimana ahli astronomi mengetahui bahawa benda gelap wujud. Bahan gelap merangkumi 27% alam semesta, tenaga gelap menyumbang 68% alam semesta. Dan lagi, ahli astronomi tidak tahu apa itu, hanya mereka yakin ia wujud. 95% sifat Alam Semesta adalah misteri yang lengkap dan menyeluruh. Kami tidak tahu apa barang ini.
Jadi kali ini, mari kita fokus pada tenaga gelap. Pada akhir tahun 90-an, para astronom ingin mengira sekali dan selamanya jika Alam Semesta dibuka atau ditutup. Dengan kata lain, mereka ingin mengira kadar pengembangan Semesta sekarang dan kemudian membandingkan kadar ini dengan pengembangannya pada masa lalu. Untuk menjawab soalan ini, mereka mencari di langit untuk mencari jenis supernova khas yang dikenali sebagai Jenis 1a.
Walaupun kebanyakan supernova hanyalah bintang besar, Jenis 1a adalah bintang kerdil putih yang wujud dalam sistem binari. Bahan kerdil putih menyedut pasangan binernya, dan apabila mencapai 1.6 kali jisim Matahari, ia meletup. Caranya adalah bahawa ini selalu meletup dengan jumlah tenaga yang hampir sama. Oleh itu, jika anda mengukur kecerahan supernova Type 1a, anda akan mengetahui sejauh mana jaraknya.
Ahli astronomi menganggap pengembangannya semakin perlahan. Tetapi persoalannya, seberapa cepat ia melambat? Adakah ia akan berhenti dan mungkin juga arah terbalik? Jadi, apa yang mereka dapati?
Dalam kata-kata abadi Isaac Asimov, "ungkapan yang paling menarik untuk didengar dalam sains, yang merupakan penemuan penemuan baru, bukan 'Eureka', tetapi 'Itu Lucu'" Daripada mendapati bahawa pengembangan Alam Semesta semakin perlahan, mereka mendapati bahawa ia semakin pantas. Itu seperti cuba mengira seberapa cepat epal jatuh dari pokok dan mendapati bahawa mereka benar-benar terbang ke langit, lebih cepat dan lebih pantas.
Sejak penemuan pemenang hadiah Nobel yang luar biasa ini, para astronom telah menggunakan beberapa kaedah lain untuk mengesahkan realiti alam semesta ini. Wilkinson Microwave Anisotropy Probe NASA mengkaji Sinaran Latar Belakang Gelombang Mikro Kosmik selama 7 tahun, dan menjadikan jumlah tenaga gelap pada 72.8% Alam Semesta. Kapal angkasa Planck ESA melakukan analisis yang lebih teliti dan mengumpulkan jumlah itu pada 68.3% dari Alam Semesta.
Ahli astronomi tahu bahawa tenaga gelap wujud. Terdapat pelbagai bukti. Tetapi seperti perkara gelap, mereka sama sekali tidak tahu apa itu. Einstein menerangkan idea yang disebutnya pemalar kosmologi. Ini adalah cara untuk menerangkan Alam Semesta statik yang semestinya berkembang atau berkontrak. Setelah para ahli astronomi mengetahui bahawa Alam Semesta sebenarnya berkembang, dia membuang idea itu.
Hei, tidak begitu pantas di sana "Einstein". Mungkin salah satu ciri ruang itu sendiri ialah ia membuang barang. Dan semakin banyak ruang yang ada, semakin banyak tekanan luar yang anda dapat. Mungkin dari zarah-zarah maya yang muncul dan tidak wujud dalam ruang kosong.
Kemungkinan lain adalah fenomena yang disebut Quintessence, medan tenaga negatif yang merangkumi seluruh Alam Semesta. Ya, kedengarannya benar-benar woo-woo, terima kasih Universe, ceramah gila Deepak Chopra, tetapi ini mungkin menjelaskan kekuatan menjijikkan yang membentuk sebahagian besar alam semesta. Dan ada teori lain, yang lebih eksotik. Tetapi kemungkinan besar itu adalah sesuatu yang belum difikirkan oleh ahli fizik.
Jadi, bagaimana kita tahu tenaga gelap wujud? Supernova jarak jauh jauh antara satu sama lain daripada yang seharusnya sekiranya pengembangan Alam Semesta semakin perlahan. Tidak ada yang tahu apa itu, itu adalah misteri, dan tidak ada yang salah dengan misteri. Sebenarnya, bagi saya, ini adalah salah satu idea paling menarik dalam ruang dan astronomi.
Apa yang anda fikir tenaga gelap?
Podcast (audio): Muat turun (Tempoh: 4:42 - 4.3MB)
Langgan: Podcast Apple | Android | RSS
Podcast (video): Muat turun (Tempoh: 5:06 - 60.7MB)
Langgan: Podcast Apple | Android | RSS