สสารมืด หรือ Dake Matter คืออะไร ? และเพราะอะไร ? ต้องเรียกว่าสสารมืด มาไขข้อสงสัยกันได้ที่นี่

สสารมืด หรือ Dake Matter คืออะไร ? และเพราะอะไร ? ต้องเรียกว่าสสารมืด มาไขข้อสงสัยกันได้ที่นี่

สสารมืด

สสารมืด หรือ Dake Matter คืออะไร ? และเพราะอะไร ? ต้องเรียกว่าสสารมืด มาไขข้อสงสัยกันได้ที่นี่

สสารมืด หรือ Dake Matter คือ อะไรในช่วงทศวรรษที่ 1930 นักดาราศาสตร์ชาวสวิสชื่อ Fritz Zwicky สังเกตเห็นว่าดาราจักร ในกลุ่มดาวที่อยู่ห่างไกลกัน โคจรรอบกันเร็วกว่าที่ควรจะเป็น ตามปริมาณมวลที่มองเห็นได้ เขาเสนอว่าสารที่มองไม่เห็น ซึ่งเขาเรียกว่าสสารมืด อาจดึงแรงโน้มถ่วงบนกาเล็กซี่เหล่านี้

ตั้งแต่นั้นมานักวิจัย ได้ยืนยันแล้วว่า สสารลึกลับนี้ สามารถพบได้ทั่วทั้งจักรวาล และมีปริมาณมากกว่าสสารปกติ ที่ประกอบขึ้นจากสิ่งของธรรมดา ๆ เช่นดวงดาว แม้ว่าจะเห็น สสารมืด ทั่วทั้งจักรวาล แต่นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ ยังคงมีความงุนงงอยู่ไม่น้อย

สสารมืด

สสารมืดคือรูปแบบของสสารอย่างหนึ่ง ซึ่งจากการประเมินก็พบว่า มันมีปริมาณอยู่มากถึงร้อยละ 85% ของสสารปกติ และของจักรวาลทั้งหมด ที่เราสังเกตเห็นได้

และคิดเป็นองค์ประกอบหนาแน่นของจักรวาล ที่เราสังเกตเห็นได้ และคิดเป็นกรอบ ความหนาแน่นของจักรวาล 1 ใน 4 ของสสารและพลังงานทั้งหมด ภายในจักรวาลแห่งนี้ แม้ในตอนนี้เรายัง ดักจับมันไม่ได้ และไม่ทราบว่ามันคืออะไร ? แต่การปรากฏตัวของมัน มีผลต่อการสำรวจในทางด้าน ดาราศาสตร์อยู่หลากหลายรูปแบบ รวมไปถึงผลกระทบ แรงโน้มถ่วงที่ไม่สามารถ อธิบายได้ด้วยทฤษฎีที่มีอยู่

เช่นทฤษฎีความโน้มถ่วง ที่ใช้สำหรับอธิบาย การเคลื่อนที่ดาวเคราะห์ ภายในวงโคจรของระบบสุริยะของเรา แต่หากเมื่อเอาไปใช้อธิบาย กฎความโน้มถ่วงในระดับกาเล็กซี่ กลับพบว่ามันใช้ไม่ได้ ด้วยเหตุนี้นักวิจัยส่วนใหญ่ จึงคิดว่าสสารมืดนั้น มีอยู่มากมายอยู่ในจักรวาลของเรา และมันมีอิทธิพลอย่างมาก โครงสร้างและวิวัฒนาการของจักรวาล

Dark Energy คือ พลังงานมืด การที่มันถูกเรียกว่า “มืด” หรือ “Dake” ก็เพราะว่าการมีอยู่ของมัน ไม่มีปฏิสัมพันธ์ต่อรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่สังเกตเห็นได้ อย่างเช่นแสงและรวมไปถึง เครื่องมือตรวจจับอนุภาคและพลังงานอื่น ๆ ในทางดาราศาสตร์ ที่เราใช้กันอยู่ในทุกวันนี้ และนี่จึงกลายเป็นที่มาของคำว่า มืด ที่ใช้นิยามถึงอะไรบ้างสิ่ง ที่เรายังไม่เข้าใจ และไม่ทราบว่ามันคืออะไรนั่นเอง

สสารมืดสามารถพบได้ในบริเวณใด ด้วยหลักฐานเบื้องต้น ทำให้นักวิทยาศาสตร์ทราบว่า สสารมืดนั้นมีอยู่จริง ๆ นั้นมาจากการศึกษารูปแบบ การก่อตัวของกาเล็กซี่ต่าง ๆ ภายในจักรวาลทั้งหมด และพบว่าพวกมันจะไม่สามารถ คงรูปอยู่ได้และ ดวงดาวต่าง ๆ ภายในนั้นจะกระจัดกระจาย หนีออกไปจากกันทั่วทุกสาระทิศ หากไม่มีมวลของสสารที่มองไม่เห็นนี้ มาผูกรั้งดวงดาวต่าง ๆ เอาไว้

ส่วนหลักฐานอื่น ๆ ได้แก่การสังเกตุจาก ปรากฏการณ์ Gravitational Lensing และการแผ่รังสีไมโครเวฟ พื้นหลังของเอกภพ พร้อมกับการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ ( Cosmic Microwave Background ศึกษาเกี่ยวกับโครงสร้างในปัจจุบัน ของเอกภพที่สังเกตเห็นได้ ทั้งหมดจากการก่อตัว และวิวัฒนาการของกาเล็กซี่ การชนกันของกาเล็กซี่ (Intercting Galaxy) และการเคลื่อนที่ของกาเล็กซี่ อยู่ภายในกระจุกกาเล็กซี่ต่าง ๆ

สสารมืดในเอกภพมีอะไรบ้าง จากการศึกษาองค์ประกอบกาเล็กซี่ทั้งหมด ภายในเอกภพข้างต้น ก็ทำให้นักจักรวาลวิทยา ได้แบบจำลองจักรวาลออกมาที่เรียกว่า CDM และพบว่าสสารและพลังงานทั้งหมด ภายในจักรวาลที่เรา สังเกตเห็นได้นั้น มีอยู่เพียงแค่ 5% ส่วนสสารมืดคิดเป็น 27% และที่เหลือคือพลังงานมืดอีกเป็น 68% ดังนั้นจึงกล่าวได้ว่า สสารมืด คิดเป็นมวล 85% ของสสารทั้งหมด

Dake Matter คือ

ส สาร มืด พลังงานมืด ในขณะที่ผลรวมของพลังงานมืด และสสารมืดสามารถ คิดรวมกันได้เป็น 95% ขององค์ประกอบทั้งหมด ภายในจักรวาลแห่งนี้

นี่ก็เท่ากับว่า นักวิทยาศาสตร์รู้จักจักรวาล ของเราเพียง 5% เท่านั้น ซึ่งในส่วนอื่นที่เหลือ เราก็ไม่อาจจะเข้าใจได้ว่า มันคืออะไร และทำไมมันถึงครอบงำ จักรวาลของเราไว้เช่นนี้ อย่างไรก็ตาม พวกมันก็มีส่วนสำคัญอย่างมาก ที่จำชี้ชะตาอนาคตของเอกภพเรา

สสารมืดไม่สามารถ สังเกตเห็นได้โดยตรง อีกทั้งมันถึงแทบไม่มี ปฏิสัมพันธ์ใด ๆ กับสสารปกติทั่วไป ในอวกาศและการแผ่รังสี ที่เราสังเกตเห็นได้ อย่างไรก็ตามมีเพียงสิ่งเดียวเท่านั้น ที่เราทราบในตอนนี้ ที่สสารมืดยอมมีปฏิสัมพันธ์ด้วย นั่นก็คือความโน้มถ่วง นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่า สสารมืดส่วนใหญ่ ไม่ได้เป็นสสารธรรมดา หรือเป็นสสารตามธรรมชาติ

มันอาจประกอบไปด้วย อนุภาคส่วนย่อยที่สุดของอะตอม ที่แม้แต่ในตอนนี้ นักฟิสิกส์อนุภาค ก็ยังตรวจไม่พบ แต่ก็ยังมีสันนิษฐาน อยู่เหมือนกันว่า บางทีสสารมืด อาจเป็นอนุภาคมูลฐานชนิดใหม่ ที่ยังไม่ถูกค้นพบ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง อนุภาคขนาดใหญ่ ที่มีปฏิสัมพันธ์น้อย ที่เรียกย่อ ๆ ว่า WIMPs อนุภาคชนิดนี้จะทำปฏิกิริยากับแรงโน้มถ่วง และแรงนิวเคลียร์อย่างอ่อนเท่านั้น ส่วนแรงแม่เหล็กไฟฟ้า และแรงนิวเคลียร์อย่างเข้ม จะไม่ส่งผลอะไรต่อมัน

มีอยู่หลายการทดลอง ที่พยายามตรวจจับ และศึกษาอนุภาค ของสสารมืดโดยตรงกันอย่างจริงจัง อย่างไรก็ตามดูเหมือนว่า จะเป็นความพยายามที่สูญเปล่า เพราะพวกเขาไม่ตรวจพบเจออะไรเลย อีกทั้งสสารมืด ยังสามารถแบ่งออกได้เป็น สสารมืดเย็น และสสารมืดอุ่น หรือร้อนได้อีกด้วย

และก็ขึ้นอยู่กับความเร็ว ในการเคลื่อนที่ของมัน ทุกวันนี้นักวิทยาศาสตร์ นิยมใช้แบบจำลอง ในสถานการณ์ของสสารมืดเย็น ซึ่งจะปรากฏขึ้น เป็นโครงสร้างจากการสะสมตัว ของอนุภาคขนาดเล็ก แบบค่อยเป็นค่อยไป แม้ว่าการดำรงอยู่ ของสสารมืดนั้น จะเป็นที่ยอมรับกัน ในชุมชนวิทยาศาสตร์ และนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์

Dark Energy คือ

อย่างไรก็ตามการมีอยู่ของมัน ก็ขัดแย้งต่อกฎฟิสิกส์ต่าง ๆ ที่มีมาก่อนหน้านี้ ไม่ว่าจะเป็นกฎมาตรฐาน ของทฤษฎีสัมพันธภาพทั่วไป การเปลี่ยนแปลงแบบไดนามิกของนิวตัน ด้วยแบบจำลองทั้งหมด สามารถใช้อธิบาย กับหลายปรากฎการณ์ ธรรมชาติต่าง ๆ ที่สังเกตเห็นได้ทั้งหมด

สสารมืด สรุป ประวัติเรื่องการศึกษา ของสสารมืดในเรื่องของ การตามหาสสารมืด หากเราศึกษาดี ๆ จะพบว่านี่เป็นหนังชีวิตดี ๆ เรื่องหนึ่งเลยก็ว่าได้ เพราะมีการพูดถึง และพยายามทำความเข้าใจมัน มาร่วมกว่า 100 ปี

ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์ ที่บุกเบิกเรื่องสสารมืดในยุคแรก ๆ ก็ล้มหายตายจากไปหมดแล้ว การพูดถึงการมีอยู่ ของสสารมืดครั้งแรก เกิดขึ้นในปี ค.ศ. 1824 โดยนักฟิสิกส์คณิตศาสตร์ และวิศวกรชาวไอริช สก็อต วิลเลียม ทอมสัน บารอนเคลวินที่ 1 หรือเรียกสั้น ๆ ว่าท่านลอร์ดเคลวิน

ลอร์ดเคลวินได้ประมาณการ จำนวนวัตถุมืด ที่อยู่ภายในทางช้างเผือก จากการสังเกตความเร็ว และการเคลื่อนตัวของดาวฤกษ์ ที่โคจรรอบจุดศูนย์กลางของทางช้างเผือก ด้วยการวัดค่าเหล่านี้ ลอร์ดเคลวินก็ได้พบว่า มีมวลสารบางสิ่งที่มองไม่เห็น มีความแตกต่างจากการมีอยู่ ของดาวฤกษ์ที่มองเห็นได้ทั้งหมด ดังนั้นลอร์ดเคลวิน จึงได้สรุปออกมาว่า ดาวฤกษ์ทั้งหลาย ที่เราเห็นบนท้องฟ้า ของเราส่วนใหญ่นั้น อาจประกอบไปด้วยวัตถุมืดที่มองไม่เห็น

ต่อมาอ็องรี ปวงกาเร นักคณิตศาสตร์และนักฟิสิกส์ทฤษฎี วิศวกรและนักปรัชญาวิทยาศาสตร์ ชาวฝรั่งเศสได้พิจารณา งานเขียนของเคลวิน และกล่าวถึงในงานวิจัยของตนเอง ที่ชื่อว่าทางช้างเผือก และเขาได้ใช้คำว่าสสารมืด เป็นครั้งแรกอีกด้วย เขาใช้เรียกแทนสสารที่คลุมเครือ หรือสสารที่อธิบายไม่ได้ แต่คนแรกที่แนะนำและจุดกระแสการมีอยู่ ของสสารมืดคนแรก ก็คือนักดาราศาสตร์ชาวดัตช์ ที่ชื่อยาโกบึส กัปไตน์ (Jacobus Kapteyn) ในปี ค.ศ. 1922

และตามมาด้วยแจน ออร์ท (Jan Oort) ผู้บุกเบิกชาวดัตช์ และนักดาราศาสตร์ด้านวิทยุ เขาได้ตั้งสมมุติฐาน การมีอยู่ของสสารมืดเอาไว้ในปี ค.ศ.1992

สามารถติดตามเรื่องราวเกี่ยวกับ เรื่องแปลก และหากต้องการหาข้อมูลเพิ่มเติมว่า การศึกษาใดในเอกภพ ทำให้นักวิทยาศาสตร์ค้นพบสสารมืด สามารถค้นหาข้อมูลใน สสารมืด pantip


เรียบเรียง BOMEBAMB

ใส่ความเห็น

อีเมลของคุณจะไม่แสดงให้คนอื่นเห็น