Atšķirība starp tumšo enerģiju un tumšo vielu

Tumša enerģija pret tumšu lietu
 

Tumšā enerģija un tumšā matērija ir divi pamatjēdzieni, kurus apspriež astronomijā un kosmoloģijā. Šiem diviem jēdzieniem ir nozīme, izskaidrojot Visuma paplašināšanos un daudzas citas parādības. Šis raksts izskaidro tumšās enerģijas un tumšās matērijas pamatus un to atšķirības.

Kas ir tumšā matērija?

Kosmoloģijā un astronomijā tumšā matērija nozīmē jebkādu matērijas veidu, kas nav nosakāma ar optisko vai radioteleskopu palīdzību. Tas, ko redz teleskopi, ir izstarotā, atstarotā vai izkliedētā gaisma vai citi elektromagnētisko viļņu veidi. Tumšā matērija ir jebkura veida matērija, kas neizstaro, neizkliedē un neatstaro gaismu un citus elektromagnētiskos viļņus. Pagaidām tumšās vielas klātbūtni var paredzēt tikai ar gravitācijas efektu palīdzību. Ir vairākas gravitācijas metodes, lai noteiktu un novērtētu tumšās vielas daudzumu sistēmā. Viena metode ir izmantot tumšās vielas fona starojuma gravitācijas izkliedētāju, lai novērtētu esošās tumšās vielas daudzumu. Lai noteiktu galaktikas, var izmantot galaktiku kopas un galaktiku rotācijas, atrakcijas un sadursmes. Saskaņā ar novērojumiem par novērojamā Visuma lielajām struktūrām, kuru pamatā ir Frīdmana vienādojumi un FLRW metrika, ir aprēķināts, ka tumšās vielas veido apmēram 23 procentus no kopējā novērojamā Visuma masas un enerģijas blīvuma, turpretī parastā matērija veido tikai aptuveni 4,6 procenti no novērojamā Visuma masas enerģijas blīvuma. Tumšās vielas daudzumam Visumā ir būtiska loma, izlemjot izplešanās ātrumu un tādējādi arī Visuma nākotni.

Kas ir tumšā enerģija?

Tumšā enerģija ir jēdziens, kas iesaistīts Visuma paplašināšanā. Kosmoloģijā astrofizika un astronomija tumšo enerģiju definē kā hipotētisku enerģijas formu, kas veicina Visuma paplašināšanos. Tumšā enerģija nav nosakāma ar parastajām metodēm. Tumšās enerģijas īpašības nav pilnībā zināmas. Kā viena tumšās enerģijas forma tika ierosināta kosmoloģiskā konstante. Kosmoloģiskā konstante tika ierosināta tāda, ka Visums var paplašināties, statisks vai sarukt atkarībā no kosmoloģiskās konstantes vērtības. Kosmoloģiskā konstante norāda uz pastāvīgu tumšās enerģijas sadalījumu telpā. Otra piedāvātā tumšās enerģijas forma ir tumšā enerģija, kas izplatīta telpā kā skalārs lauks. Šajā gadījumā Visuma enerģijas blīvums var nebūt sadalīts pastāvīgi. Tiek lēsts, ka tumšā enerģija veido 72 procentus no novērojamā Visuma masas enerģijas blīvuma. Lai aprēķinātu precīzu tumšās enerģijas daudzumu novērojamajā Visumā, ir nepieciešams ļoti precīzs Visuma izplešanās mērījums.