Η απάντηση στο ερώτημα γιατί υπάρχει η ύλη
ΚΟΣΜΟΛΟΓΙΑ
Posted by Youmagazine Staff
Την ύλη τη βλέπουμε και την αγγίζουμε, κανείς όμως δεν ξέρει γιατί υπάρχει. Τώρα πιθανόν οι επιστήμονες να έχουν βρει την απάντηση.
Το αίνιγμα της ύπαρξης της ύλης πιθανόν να κρύβεται στα σκοτεινά βάθη του διαστήματος. Πηγή: Supplied
ν
ΟΤΙΔΗΠΟΤΕ βλέπουμε, αγγίζουμε, αναπνέουμε ή τρώμε αποτελείται από ύλη, αλλά αν ρωτήσετε έναν επιστήμονα πώς και γιατί υπάρχει ύλη, δεν θα ξέρει να σας απαντήσει. Αυτό το θεμελιώδες κενό στην ανθρώπινη γνώση προσπαθούν να κλείσουν τώρα οι επιστήμονες, ερευνώντας το φως που έρχεται από τα βάθη του διαστήματος.
Το διαστημικό τηλεσκόπιο Fermi της NASA εντόπισε κύματα υψηλής ενέργειας που συνδέονται με το μαγνητικό πεδίο που υπήρχε αμέσως μετά τη Μεγάλη Έκρηξη που έφερε σε ύπαρξη τον κόσμο.
Το Fermi είναι ένα τηλεσκόπιο ακτίνων γάμμα, που από το 2008 παρατηρεί και καταγράφει τις εκρήξεις των υπερκαινοφανών αστέρων (σουπερνόβα), των πολύ βίαιων κοσμικών γεγονότων που εκπέμπουν ακτίνες γάμμα στο διάστημα, με στόχο να ανοίξει ένα παράθυρο στο νεαρό σύμπαν ρίχνοντας φως στην προέλευση της σκοτεινής ύλης.
Εδώ και 40 χρόνια οι φυσικοί παρατηρώντας το σύμπαν στο τμήμα του φάσματος που αντιστοιχεί στις ακτίνες γάμμα, διαπίστωσαν ότι από παντού εκπέμπονται ακτίνες πολύ υψηλής ενέργειας. Αυτό δείχνει ότι από την αρχή της γέννησής του, συμβαίνουν στο σύμπαν καθημερινά δραματικά και βίαια φαινόμενα, όπως υπερκαινοφανείς εκρήξεις, συγκρούσεις μαύρων οπών, συγκρούσεις άστρων νετρονίων κτλ. Το σύμπαν είναι εξαιρετικά βίαιο και οι πόλεμοι και οι αναστατώσεις σε μεγέθη που υπερβαίνουν την ανθρώπινη φαντασία δεν σταματούν ούτε λεπτό.
Ξέρουμε ότι τα άστρα εκπέμπουν ενέργεια με μορφή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας σε όλα τα μήκη κύματος. Κυριότερες όμως πηγές ακτίνων γάμμα, δηλαδή των ακτίνων του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος που έχουν τη μεγαλύτερη συχνότητα, είναι τα άστρα νετρονίων και οι μαύρες τρύπες.
Ύστερα από αρκετές μελέτες, οι επιστήμονες κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι οι ακτίνες γάμμα κρύβουν την απάντηση στο ερώτημα: «Γιατί στο σύμπαν υπάρχει περισσότερη ύλη από αντιύλη;»
ν
Η πηγή του κοσμικού φωτός… Οι ακτίνες γάμμα πηγάζουν από υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες που βρίσκονται βαθιά μέσα στο σύμπαν. Πηγή: Supplied
ν
Η πρώτη μεγάλη ανακάλυψη που έκαναν οι επιστήμονες είναι ότι οι ακτίνες γάμμα πηγάζουν κυρίως από υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες που βρίσκονται κρυμμένες βαθιά μέσα στο σύμπαν.
ν
Δεξιόστροφη και αριστερόστροφη ύλη
Για να βάλουμε όμως τα πράγματα σε μια σειρά, θα πρέπει να θυμίσουμε ότι το σύμπαν δεν αποτελείται μόνο από ύλη, αλλά και από αντιύλη. Η αντιύλη είναι η μορφή της ύλης που αποτελείται από τα αντισωματίδια των σωματιδίων που συγκροτούν τη συνήθη ύλη. Για παράδειγμα, ένα άτομο αντι-υδρογόνου αποτελείται από ένα αρνητικά φορτισμένο αντιπρωτόνιο, γύρω από το οποίο περιστρέφεται ένα θετικά φορτισμένο ποζιτρόνιο.
Αν ένα σωματίδιο και ένα αντισωματίδιο συγκρουστούν, και τα δύο καταστρέφονται και παράγεται ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία.
Οι επιστήμονες υποθέτουν ότι λίγο μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, το σύμπαν είχε ίσες ποσότητες ύλης και αντιύλης. Ύλη και αντιύλη είναι όμοιες, αλλά έχουν αντίθετα φορτία. Το θέμα είναι ότι για κάποιον άγνωστο λόγο η αντιύλη άρχισε να λιγοστεύει και το σύμπαν έφτασε να αποτελείται σχεδόν εξ ολοκλήρου από ύλη.
Οι επιστήμονες δεν γνωρίζουν γιατί συνέβη αυτό, αλλά ελπίζουν ότι οι ακτίνες γάμμα θα μπορούσαν να λύσουν το μυστήριο.
ν
Ο πιο ισχυρός τύπος έκρηξης στο σύμπαν. Τον Απρίλιο του 2014, το τηλεσκόπιο SMU που βρίσκεται στα βουνά Ντέιβις του Δυτικού Τέξας, κατέγραψε αυτή την τεράστια έκρηξη ενός άστρου που συνέβη πριν από 12 δισεκατομμύρια χρόνια και μόλις τώρα έγινε ορατό από εμάς. Πρόκειται για μια έκρηξη ακτίνων γάμμα, το φως της οποίας ταξίδευε για 12.100.000.000 χρόνια πριν εντοπιστεί από τα γήινα τηλεσκόπια. Πηγή: Supplied
ν
Η πρώτη, λοιπόν, μεγάλη ανακάλυψη που έκαναν οι επιστήμονες είναι ότι οι ακτίνες γάμμα πηγάζουν κυρίως από υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες.
Η δεύτερη μεγάλη ανακάλυψη, που εξέπληξε και τους ίδιους τους επιστήμονες, είναι ότι οι ηλεκτρομαγνητικές δυνάμεις που έχουν μείνει από την αρχή του σύμπαντος έχουν αριστερόστροφη τροχιά!
Αυτή η αριστερόστροφη περιστροφή του μαγνητικού πεδίου με το οποίο σχετίζονται οι ακτίνες γάμμα είναι που δημιουργεί την ύλη! Αντίθετα, τα μαγνητικά πεδία που είναι δεξιόστροφα παράγουν αντιύλη!
Αν η υπόθεση αυτή είναι σωστή, τότε η ασυμμετρία ύλης-αντιύλης οφείλεται στο εύρος του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος στο οποίο ανήκουν οι ακτίνες γάμμα.
Βεβαίως χρειάζεται και άλλη έρευνα, τα μέχρι τώρα όμως αποτελέσματα είναι εντυπωσιακά. Η ύλη επικράτησε στο σύμπαν λόγω του ότι οι ακτίνες γάμμα έχουν αριστερόστροφη φορά. Σκεφτείτε το…
