Temna snov proti antimateriji
Temna snov in antimaterija sta dve obliki snovi, ki ju najmanj razumemo. Temna snov je oblika snovi, ki je ni mogoče opazovati skozi elektromagnetni spekter, ampak le skozi gravitacijske interakcije. Antimaterija je oblika materije, ki je "negativ" ali "nasprotje" materije. Oba koncepta imata zelo pomembno vlogo na področjih, kot so astronomija, astrofizika, fizika delcev, kozmologija in celo pridobivanje energije. Bistvenega pomena je zelo dobro razumevanje teh konceptov, da lahko blestimo na teh področjih. V tem članku bomo razpravljali o tem, kaj sta temna snov in antimaterija, njuni podobnosti, definiciji temne snovi in antimaterije ter končno razlika med temno snovjo in antimaterijo.
Kaj je temna snov?
V kozmologiji in astronomiji temna snov pomeni katero koli obliko snovi, ki je ni mogoče zaznati z optičnimi ali radijskimi teleskopi. Teleskopi vidijo oddano, odbito ali razpršeno svetlobo ali druge oblike elektromagnetnega valovanja. Če nekatere oblike snovi ne oddajajo, sipajo ali odbijajo svetlobe in drugih elektromagnetnih valov, so te oblike snovi razvrščene kot temna snov. Za zdaj je le z gravitacijskimi učinki mogoče predvideti prisotnost temne snovi. Obstaja več gravitacijskih metod za odkrivanje in oceno količine temne snovi v sistemu. Ena od metod je uporaba gravitacijske leče sevanja ozadja iz temne snovi za oceno količine prisotne temne snovi. Pri galaksijah in jatah galaksij se lahko za določitev količine prisotne temne snovi uporabijo galaktične rotacije, privlačnosti in trki. Glede na opazovanja, ki temeljijo na velikih strukturah opazljivega vesolja na podlagi Friedmannovih enačb in metrike FLRW, je bilo ocenjeno, da temna snov predstavlja približno 23 odstotkov skupne gostote mase in energije opazljivega vesolja, medtem ko navadna snov prispeva le približno 4.6 odstotkov za gostoto mase in energije opazovanega vesolja. Količina temne snovi v vesolju ima pomembno vlogo pri odločanju o hitrosti širjenja in s tem o prihodnosti vesolja.
Kaj je antimaterija?
Da bi razumeli antimaterijo, moramo najprej razumeti, kaj so antidelci. Večina delcev, ki jih poznamo, ima antidelce. Antidelec je delec, ki ima popolnoma enako maso, vendar nasprotni naboj. Vendar naboj ni edina razlika med delci in antidelci. Če delec in antidelec prideta v stik, se bosta uničila in proizvedla energijo. Da pride do anihilacije, morata biti tako delec kot antidelec v ustreznih kvantnih stanjih. Antimaterija je snov, sestavljena iz antidelcev. Na primer, atom antivodika lahko nastane s kombinacijo antiprotona in antielektrona (znanega tudi kot pozitron).
Kakšna je razlika med temno snovjo in antimaterijo?
• Temna snov ne vpliva na elektromagnetni spekter; zato ga ni mogoče zaznati z nobeno metodo zaznavanja elektromagnetnih valov (npr.: teleskopi, radijski sprejemniki itd.). Antimaterijo je mogoče zaznati prek elektromagnetnega spektra.
• Antimaterija se ob trku z običajno snovjo uniči, temna snov pa se ne obnaša tako.
• Naravo antimaterije razumemo nekoliko bolje kot naravo temne snovi.
