Mørkt stof
Mørkt stof er en type stof, der menes at være ansvarlig for en stor del af massen i universet.
Ideen opstod, da astronomer fandt ud af, at massen af store astronomiske objekter og deres gravitationseffekter var meget større end massen fra det "lysende stof", som de indeholder: stjerner, gas og støv.
Mørkt stof blev første gang foreslået af Jan Oort i 1932 som en årsag til stjernernes rotationshastighed i Mælkevejen. Fritz Zwicky brugte i 1933 mørkt stof til at forklare "manglende masse" i galaksernes spindehastigheder i galaksehobe. Senere har mange andre observationer antydet, at der findes mørkt stof i universet. Galaksernes drejehastigheder, gravitationsobjekternes gravitationslinser, temperaturfordelingen af varm gas i galakser og galaksehobe: det er nogle af de eksempler, der får forskerne til at tro på mørkt stof.
Ifølge Planck-missionens hold og baseret på kosmologiens standardmodel indeholder det kendte univers i alt 4,9 % almindelig materie, 26,8 % mørkt stof og 68,3 % mørk energi. Det mørke stof skønnes således at udgøre 84,5 % af det samlede stof i universet, mens mørk energi plus mørkt stof udgør 95,1 % af det samlede "stof" i universet.
Fordi mørkt stof ikke synes at afgive eller reflektere lys, røntgenstråler eller anden stråling, kan de instrumenter, der bruges til at finde normalt stof (som varm gas, stjerner, planeter og os), ikke finde mørkt stof. Det ser ud til, at mørkt stof ikke er lavet af det samme som det stof, vi ser hver dag på Jorden. Den eneste måde, hvorpå vi kan se, om mørkt stof er der, er ved at se, hvordan det påvirker ting, vi kan "se" ved hjælp af tyngdekraften.
I 2006 hævdede en gruppe forskere, at de havde fundet en måde at finde mørkt stof på. Da mørkt stof angiveligt er meget forskelligt fra normalt stof, forventes det at opføre sig anderledes. Forskerne observerede to fjerntliggende galaksehobe, der var styrtet ind i hinanden med høj hastighed: Normalt stof ville være blevet spredt i nærheden efter kollisionen, mens mørkt stof ikke ville være blevet spredt. Ved at måle tyngdekraften kunne de opdage, hvad der lignede to skyer af mørkt stof med en sky af normalt stof (varm gas) mellem dem.
Mørkt stof er usynligt. Effekten af gravitationslinser forårsager flere billeder af den samme galakse. En ring af mørkt stof er blevet foreslået som forklaring på dette. På dette billede af galaksehobbyen (CL0024+17) ses det mørke stof med blå farve.
Relaterede sider
- Mørk energi
- Universets udvidelse
- Tidslinje for natur
Spørgsmål og svar
Spørgsmål: Hvad er mørkt stof?
Svar: Mørkt stof er en type stof, som man mener er ansvarlig for en stor del af massen i universet. Det blev først foreslået af Jan Oort i 1932 og Fritz Zwicky i 1933 som en forklaring på henholdsvis stjernernes og galaksernes spindehastigheder.
Spørgsmål: Hvordan tror forskerne, at mørkt stof findes?
Svar: Forskerne mener, at mørkt stof eksisterer på baggrund af observationer som f.eks. galaksernes rotationshastigheder, gravitationslinser fra baggrundsobjekter og temperaturfordelingen af varm gas i galakser og galaksehobe.
Spørgsmål: Hvor stor en procentdel udgør mørkt stof i universet?
Svar: Ifølge skøn fra Planck-missionens hold udgør mørkt stof 84,5 % af det samlede stof i universet, mens mørk energi plus mørkt stof udgør 95,1 % af det samlede "stof" i universet.
Spørgsmål: Hvordan kan vi påvise mørkt stof?
Svar: Fordi mørkt stof ikke synes at afgive eller reflektere lys, røntgenstråler eller anden stråling, kan det ikke påvises ved hjælp af instrumenter, der bruges til at finde normalt stof som varm gas, stjerner, planeter osv. Den eneste måde, hvorpå vi kan se, om det er der, er ved at se, hvordan det påvirker ting, som vi kan "se" gennem tyngdekraften.
Spørgsmål: Hvad hævdede en gruppe forskere, at de havde fundet en måde at påvise i 2006?
Svar: I 2006 hævdede en gruppe forskere, at de havde fundet en måde at påvise mørkt stof på ved at observere to fjerntliggende galaksehobe, der var styrtet ind i hinanden med høj hastighed - normalt stof ville være blevet spredt i nærheden efter kollisionen, mens mørkt stof ikke ville blive spredt; dermed kunne de måle tyngdekraften og påvise noget, der lignede to skyer af mørkt stof med en sky af normalt stof (varm gas) mellem dem.
Spørgsmål: Hvilke eksempler tyder på, at der findes mørkt stof i vores univers?
A: Eksempler, der tyder på, at der er mørkt materiale til stede, omfatter observationer såsom galaksers rotationshastigheder, baggrundsobjekter med gravitationslinser og temperaturfordelinger af varm gas i galakser og galaksehobe.