Donkere materie is de meest mysterieuze substantie in het universum. Ze is zo mysterieus dat niemand nog zeker weet of ze echt bestaat. Deze unieke substantie, waarvan misschien 80% van ons universum is samengesteld, heeft op geen enkele manier interactie met de omringende wereld: hij kan noch gezien noch aangeraakt worden. Ondanks dit trieste feit werd ter ere van deze nog niet openlijke substantie zelfs zijn eigen feestdag ingesteld - de Dag van de Donkere Materie, gevierd door wetenschappers op 31 oktober. Welnu, een viering ter ere van donkere materie is verre van de enige eigenaardigheid van zo'n mysterieuze substantie.
Wat is donkere materie?
In de jaren dertig merkte de Zwitserse astronoom Fritz Zwicky op dat sterrenstelsels in een verre cluster veel sneller om elkaar heen cirkelden dan zou moeten. De wetenschapper suggereerde dat een onzichtbare substantie, die hij donkere materie noemde, deze sterrenstelsels door zwaartekracht kan aantrekken en op de een of andere manier aan elkaar kan kleven, waardoor ze niet in verschillende richtingen van het heelal kunnen worden verspreid.
Er zijn bijna 90 jaar verstreken, maar onderzoekers zijn er niet in geslaagd om dicht bij de aanwijzing voor de aard van donkere materie te komen. Het enige dat we zeker weten, is dat dit mysterieuze materiaal overal in de kosmos te vinden is en dat het veel meer voorkomt in het universum dan de materie die we zien. Welnu, misschien kan het onvermogen om de samenstelling van een mysterieuze substantie te begrijpen, worden beschouwd als de eerste eigenaardigheid van een unieke substantie.
Kan donkere materie worden gedetecteerd?
Als donkere materie niet in staat is tot interactie met gewone materie, kunnen we die dan op de een of andere manier detecteren? Dit is waarschijnlijk de vraag die de wetenschappers die experiment na experiment uitvoerden, zichzelf stelden in de hoop dat zeer gekoesterde deeltje donkere materie te vinden. Ondanks jarenlang zoeken zijn er op aarde geen sporen van donkere materie gevonden.
Promotie video:
Je weet waarschijnlijk van je middelbare school natuurkundecursus dat gewone materie bestaat uit deeltjes zoals protonen en elektronen, maar ook uit een hele dierentuin met meer exotische deeltjes zoals neutrino's, muonen en pionen. Terwijl ze donkere materie probeerden te vinden, vroegen onderzoekers zich af of deze mysterieuze substantie zo complex kon zijn als gewone materie.
Volgens Andrei Katz, onderzoeker aan de Harvard University, is er geen reden om aan te nemen dat alle donkere materie in het universum is opgebouwd uit één type deeltje. Donkere protonen kunnen dus worden gecombineerd met donkere elektronen om donkere atomen te vormen, waardoor configuraties ontstaan die even divers en interessant zijn als die in de zichtbare wereld.
Samen met de extra deeltjes donkere materie is er de mogelijkheid dat het krachten ervaart die vergelijkbaar zijn met die van gewone materie. Sommige onderzoekers waren op zoek naar "donkere fotonen" die eruitzien als fotonen die tussen normale deeltjes verschijnen. Als ze op een dag worden ontdekt, zal een dergelijke ontdekking een nieuwe fase markeren in de studie van de eigenschappen van het universum.
Is er donkere materie in onze melkweg?
Omdat er veel meer donkere materie in het heelal is dan gewone materie, wordt er vaak gezegd dat het een soort regerende kracht is die zulke grote structuren zoals sterrenstelsels en clusters van sterrenstelsels organiseert.
Daarom kwam de ontdekking van een sterrenstelsel genaamd NGC 1052-DF2 als een complete verrassing, aangezien deze structuur helemaal geen donkere materie bevat. Wat het Melkwegstelsel betreft, hebben wetenschappers de belangrijkste cluster van donkere materie in het centrum van ons sterrenstelsel gevonden. Wat zo'n vreemde en inhomogene verspreiding van een mysterieuze substantie in het universum veroorzaakte, is nog niet bekend. Als dit geheim echter ooit wordt onthuld, kan de mensheid een getuige worden van de ontwikkeling van een nieuwe wetenschap.
Daria Eletskaya
