Naše znalosti o vesmíre sa za poslednú dekádu zmenili na nepoznanie. Ukázalo sa, že vesmír nie je len Mliečna dráha a že galaxií pravdepodobne existujú stovky miliárd vo viditeľnej časti vesmíru. Stále, samozrejme, existujú nevyriešené otázky a dnes sa pozrieme na tri z nich, ktoré trápia mozgy tých najmúdrejších ľudí na planéte. 

Neutríno

Neutrína sú fundamentálne častice. Do tejto kategórie spadajú napríklad elektróny, kvarky alebo známy Higgsov bozón. A sú to práve neutrína, ktoré zamotali hlavu mnohým špičkovým fyzikom.

Blockchain technológie – Ako prepojiť blockchain s okolitým svetom – Oracly sú ďalším veľkým krokom dopredu

Neutrín je veľa. Každú sekundu bilióny neutrín prechádza vaším telom. Starosti si s tým, samozrejme, robiť nemusíte, pretože neutrína nereagujú na ostatnú hmotu. Aj tie najväčšie zariadenia na svete detekujú len niekoľko častíc denne.

Vedci majú dobrú predstavu, prečo medzi neutrínami a inými časticami neprebieha prakticky žiadna interakcia. Neutrína, samozrejme, majú určitú hmotnosť a hoci je maličká, je to veľký problém pre fyziku. Štandardný model častíc je totiž tou najúspešnejšou teóriou, ktorú ľudstvo vymyslelo a podľa nej nemajú neutrína hmotnosť. Experimentálne výsledky však ukazujú, že ju vlastne naozaj majú.

A je to extrémne malá hmotnosť týchto častíc. Druhá najľahšia častica je elektrón. Jeho hmotnosť je približne 200 000 až 600 miliónkrát väčšia než najľahšie neutríno. Vedci tak špekulujú, či je nutné zmeniť štandardný model častíc, ktorý vysvetlil toľko oblastí vedy.

Prečo je vo vesmíre toľko hmoty?

Približne 5 % váhy vesmíru je tvorených baryonickou hmotou. To je hmota, na ktorú sme zvyknutí. To znamená, že patrí do štandardného modelu častíc. Ďalších 25 % je tvorených temnou hmotou a zvyšok je temná energia.

Vráťme sa ale k „bežnej“ hmote. Ta má totiž svoj zrkadlový opak. Antihmotu. Ide v podstate o akúsi obrátenú verziu hmoty, ktorú poznáme. Elektrón tak má napríklad svoj opak, ktorý má opačný náboj a je známy ako pozitrón. Pokiaľ sa hmota a antihmota stretnú, dôjde ku vzájomnej anihilácii, ktorá vyústi do obrovského energetického výbuchu.

Antihmota nie je magický nástroj pre vojenský priemysel. Ak by náš vesmír bol zložený z antihmoty, nikdy by sme to nevedeli, pretože sa správa úplne rovnako ako „naša“ hmota. Zákony fyziky nepreferujú ani hmotu, ani antihmotu.

Ak sa pozrieme na náš vesmír, tak zistíme, že hmoty je všade veľa, ale antihmota sa nedá nikde nájsť, hoci pri vzniku vesmíru by sa jej malo vytvoriť úplne identické množstvo. To znamená, že by mali existovať napríklad galaxie tvorené len antihmotou. Nič také sa však nedá nájsť.

Temná hmota

Pozorovanie vesmíru a pohybu galaxií nás doviedlo k pochopeniu, že gravitácia okolo galaxií je podstatne silnejšia, než by mala byť, keby boli tvorené len baryonickou hmotou. A to priviedlo vedcov k záveru, že štvrtina váhy vesmíru je tvorená temnou hmotou.

Tá interaguje len s gravitáciou. Teórií, čo to môže byť, je naozaj mnoho. Možnosti siahajú od zhlukov čiernych dier až po neobjavené fundamentálne častice, ktoré sú imúnne voči väčšine interakcií a pritom majú vysokú hmotnosť. Ďalšou možnosťou je, že naše pochopenie gravitácie je fundamentálne nesprávne a sú potrebné nové teórie na vysvetlenie gravitácie.

Na tých, ktorí vyriešia jednu z vyššie spomenutých otázok, rozhodne čaká Nobelova cena. Takže, pokiaľ máte tušenie, čo je problematické s neutrínami, antihmotou či temnou hmotou, tak neváhajte a vyzdvihnite si svoju nobelovku.

Čo čítať ďalej:

Binance Cloud – Vše, co potřebujete vědět o založení vlastní směnárny od Binance

The post Tri nevyriešené otázky o vesmíre – Čo trápi najmúdrejšie mozgy sveta? appeared first on KRYPTOMAGAZIN.

O temnej hmote ste už určite počuli. Je to hmota, ktorú možno vo vesmíre pozorovať len vďaka jej gravitačnému pôsobeniu na okolité objekty tvorené „bežnou” hmotou. Viete však, čo by sa stalo, keby vaším telom preletela častica tejto hmoty? V článku vám to prezradíme.

Tajomná temná hmota

Fyzici sa domnievajú, že neviditeľná temná hmota musí existovať, pretože vidia jej gravitačné účinky na viditeľnú hmotu v celom vesmíre. Avšak nikto nevie, z čoho je skutočne vyrobená. Medzi popredných kandidátov patria slabo interaktívne masívne častice (WIMP), ale vedci po nich pátrajú už desaťročia bez úspechu.

Fyzici sa teda obracajú k iným teoretickým kandidátom. Starkman a jeho kolegovia sa zamerali na makroskopickú temnú hmotu alebo makrá, ktoré prvýkrát spomenul fyzik Edward Witten v 80. rokoch. Ak existujú, makrá by boli tvorené subatomickými časticami nazývanými kvarky, rovnako ako obyčajná hmota, ale kombinované spôsobom, ktorý sa nikdy predtým nepozoroval.

Ako v Star Wars

Teoreticky by častice temnej hmoty mohli mať takmer akúkoľvek veľkosť a hmotnosť. A keďže temná hmota nereaguje s bežnou hmotou, nemalo by nič brániť tomu, aby sa tieto častice voľne pohybovali. Takže Starkman spolu s fyzikom z Case Western Jagjitom Singh Sidhuom a fyzikom Robertom Scherrerom z Vanderbilt University v Nashville sa rozhodli vykonať test.

Keby častice, malé ako štvorcový mikrometer, prešli cez vaše telo hypersonickou rýchlosťou, vypustili by asi toľko energie do vášho tela ako typická kovová guľka. Takéto výpočty zistil spomenutý tím vedcov. Poškodenie, ktoré spôsobia, by sa však líšilo od poškodenia guľkou. Častica temnej hmoty by sa zahriala až na zhruba 10 000 000 °C. Táto obrovská teplota by spôsobila odparenie tkaniva a častica temnej hmoty by za sebou zanechala iba čistú plazmu.

„Je to ako keby ste boli v Star Wars a Jedi by vás zasiahol svetelným mečom alebo vás niekto postrelil ich phaserom,” hovorí Starkman.

Nič také ako štít neexistuje

Je potrebné dodať, že neexistuje nič také ako štít proti časticiam temnej hmoty. Nie je možné sa ochrániť. Podľa Starkmana však stále nie je dôvod na obavy. Vzhľadom na to, že neexistujú žiadne správy o tom, že by niekto náhle utrpel záhadný zásah svetelným mečom, vedci dospeli k záveru, že ak existujú makrá, musia byť menšie ako mikrometer a ťažšie ako 50 kilogramov.

„Pravdepodobnosť takéhoto úmrtia je menšia ako 1 zo 100 miliónov,” hovorí Starkman.

Katherine Fresee z University of Michigan sa zúčastnila podobného výskumu o WIMP v roku 2012:

„Slabé interakcie sú také slabé, že sú neškodné pre ľudské telo.”

Čo čítať ďalej?

Elon Musk a Neuralink – Prepojenie ľudského mozgu s počítačom čoskoro realita?

Zdroj:
Sciencenews.com

Nepremeškajte naše ďalšie spravodajstvo a prihláste sa na odber noviniek (návod nájdete tu). Nezabudnite nás tiež sledovať na našom Facebooku a najnovšie aj na Instagrame a Twitteri.

The post Ako v Star Wars – Čo by sa stalo, keby telom prešli častice temnej hmoty? appeared first on KRYPTOMAGAZIN.