Σκοτεινή ύλη: η άγνωστη μάζα του σύμπαντος | Astronio (#20)

Η σκοτεινή ύλη είναι το μακροβιότερο μυστήριο της Αστροφυσικής. Τι είναι όμως η σκοτεινή ύλη και πώς ξέρουμε ότι υπάρχει; Στο επεισόδιο αυτό θα γνωρίσουμε τις παρατηρήσεις που οδήγησαν τους αστροφυσικούς στην υπόθεση περί ύπαρξης σκοτεινής ύλης. Επίσης, θα δούμε τις επιστημονικές υποθέσεις που σχετίζονται με τη σκοτεινή ύλη, όπως είναι η βαρυονική σκοτεινή ύλη, οι τροποποιήσεις στη θεωρία της βαρύτητας και η υπόθεση της μη βαρυονικής σκοτεινή ύλης (non-baryonic dark matter) που είναι και η επικρατέστερη.
►Η ιστοσελίδα του Πλανηταρίου Θεσσαλονίκης: http://www.planitario.gr

Astronio στα social media:
Facebook: https://www.facebook.com/AstronioYoutube
Instagram: https://www.instagram.com/_astronio_
Twitter: https://twitter.com/_Astronio_

-------------------
Διαβάστε επίσης:

1. Για την καλύτερη κατανόηση του βίντεο καλό θα είναι να έχετε δει πρώτα τα επεισόδια "Τα γιγάντια μεγέθη του σύμπαντος" - για την δομή του σύμπαντος και "Μαύρες τρύπες και σχετικότητα" - για την καμπύλωση του φωτός από τη μάζα. Επίσης στο επεισόδιο "η ζωή των άστρων" στην αρχή του βίντεο γίνεται μια αναφορά στον νόμο της παγκόσμιας έλξης δηλαδή στο γεγονός ότι τα σώματα που έχουν μάζα έλκονται μεταξύ τους. Η δύναμη αυτή μειώνεται με το τετράγωνο της απόστασης. Δηλαδή σε διπλάσια απόσταση γίνεται τέσσερις φορές μικρότερη.

2. Γιατί η θεωρητική καμπύλη περιστροφής στων γαλαξιών αρχικά εμφανίζει μια απότομη άνοδο και κορυφή πριν αρχίσει να πέφτει;
Διότι η μάζα του πυρήνα του γαλαξία (ο πυρήνας είναι το πυκνό και λαμπρό κεντρικό μέρος του γαλαξία) δεν είναι εστιασμένη σε μια μικρή περιοχή όπως είναι στο ηλιακό μας σύστημα όπου το μεγαλύτερο μέρος της μάζας είναι συγκεντρωμένο στον Ήλιο. Επομένως ένα άστρο που βρίσκεται υπερβολικά κοντά στο κέντρο του πυρήνα, δε θα δέχεται πολύ μεγάλη βαρυτική δύναμη διότι η μάζα που περικλείεται από την τροχιά του δεν είναι αρκετά μεγάλη. Όσο πάμε προς τα εξωτερικά τμήματα του πυρήνα η βαρυτική δύναμη γίνεται μεγαλύτερη διότι πλέον οι τροχιές των άστρων περικλείουν ολόκληρο τον πυρήνα, δηλαδή το πιο πυκνό μέρος του γαλαξία.

3. Το έργο του Fritz Zwicky και η πρώτη έκφραση της φράσης:
https://www.researchgate.net/publication/275349600_Fritz_Zwicky_An_Extraordinary_Astrophysicist

4. Το paper του Horace Babcock δημοσιεύτηκε το 1939 στα πλαίσια της διδακτορικής του διατριβής, αλλά δυστυχώς δεν δόθηκε η πρέπουσα σημασία:
http://adsabs.harvard.edu/full/1939LicOB..19...41B

5. Πώς η Vera Rubin ανακάλυψε το μεγαλύτερο μέρος της μάζας του σύμπαντος (με στοιχεία από τα papers):
https://astrobites.org/2016/12/27/how-one-person-discovered-the-majority-of-the-universe-the-work-of-vera-rubin/

6. Το βίντεο που συγκρίνει τη θεωρητική και την παρατηρούμενη περιστροφή των γαλαξιών:
https://en.wikipedia.org/wiki/File:Galaxy_rotation_under_the_influence_of_dark_matter.ogv

7. Πληροφορίες για το bullet cluster: https://www.nasa.gov/vision/universe/starsgalaxies/dark_matter_proven.html

-------
Παρουσίαση-Επιμέλεια: Παύλος Καστανάς
Software: Space Engine, Universe Sandbox 2
Πηγές εικόνων: NASA, GSFC, ESA, ESO, Pixabay (Creative Commons 3.0 License)
Galaxy Formation & Evolution Video: NASA/Goddard Space Flight Center and the Advanced Visualization Laboratoy at the National Center for Supercomputing and B. O'Shea, M. Norman

Μουσική:
-Jason Shaw (Audionautix) - Big Car theft under a Creative Commons 3.0 License
(https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/deed.en_US)
-Kevin Macleod - Light Awash under a Creative Commons 3.0 License
(https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/deed.en_US)
-Kevin Macleod - Lightless Dawn under a Creative Commons 3.0 License
(https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/deed.en_US)
-Chriz Zabriskie - Divider under a Creative Commons 3.0 License
(https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/deed.en_US)

Видео Σκοτεινή ύλη: η άγνωστη μάζα του σύμπαντος | Astronio (#20) канала Astronio