Темна матерія: Вступ до астрономії
Вивчення темної матерії та її впливу на структуру Всесвіту: від теорій до сучасних досліджень.
Від початку розвитку астрофізики та квантової механіки в 1970-х роках науковці намагалися визначити форму та структуру Всесвіту. Однак математичні формули виявилися недостатніми, оскільки вони вказували на те, що в Всесвіті не вистачає матерії. Щоб пояснити цю відсутність, була сформульована теорія, що стосується існування невидимої матерії, відомої як темна матерія. Різноманітні розрахунки та моделі призвели до висновку, що в Всесвіті може бракувати до 90% матерії. Спочатку вважалося, що це може бути частинка, яка теоретично виникає всередині зірок — нейтрино, які практично неможливо виявити через їх надзвичайно малу масу.
Після десятиліть експериментів та наукових досліджень вдалося підтвердити існування нейтрино, але виявилося, що вдалося зафіксувати лише близько 25% відсутньої матерії у Всесвіті.
В цей момент виникла концепція темної матерії, заснована на спостереженнях, що свідчили про рух Всесвіту. Він постійно розширюється та прискорюється, що вказує на наявність якоїсь енергії, яка його підштовхує. Ця енергія отримала назву темна енергія — форма енергії, яку не вдалося безпосередньо спостерігати, її походження залишається невідомим, і вона не підлягає обліку. Проте, включення темної енергії в моделі Всесвіту дозволяє вирішити проблему нестачі матерії, яку показують розрахунки.
Згідно з законом відносності Е=mc², енергія та матерія є еквівалентними, тому, коли говорять про темну енергію, також мають на увазі темну матерію. У науковій сфері темною матерією називають всю матерію, яка присутня в просторово-часовому континуумі Всесвіту, але яку неможливо безпосередньо виявити.
Наразі в усіх галузях науки тривають інтенсивні зусилля, щоб з упевненістю довести існування темної матерії. Існує все більше доказів того, що темна матерія є невидимою, але насправді широко поширена в усьому Всесвіті.
