National Geographic: Erster Blick auf die versteckten Kosmos

Erschien diese Bilder in der Januar 2015-Ausgabe der Zeitschrift National Geographic. Ferris trugen diese Reaktionen auf Space.com Experten stimmen: Op-Ed & Einblicke.

In Verbindung mit der Veröffentlichung der National Geographic Januar 2015 Ausgabe ihrer Zeitschrift beschreibt Timothy Ferris die Suche nach dunkler Materie und dunkler Energie an diese gebunden zu sein Spielfilm "A ersten Einblick des verborgenen Kosmos" Q + A aus dieser Ausgabe.

Space.com: Warum erfassen dunkle Materie und dunkle Energie so leicht die Phantasie?

Ferris: Der menschliche Geist wird angezogen, auf scheinbar wichtige Fragen, die in naher Zukunft könnte plausibel beantwortet werden – innen, sagen wir, ein Jahrzehnt oder einer Generation ab sofort. Dunkle Materie und dunkle Energie bestimmt zu sein scheinen erhebliche: Wissenschaftler schätzen, dass sie zu 95 Prozent aller Materie und Energie im sichtbaren Universum. Und sie könnte innerhalb einer angemessenen Zeit lösbar sein. Also sie interessanter sind als relativ unlösbare Rätsel wie, "Was ist Zeit?," oder "Was gab es vor dem Urknall?"

Space.com: Für etwas so schwer zu erfassen, wir scheinen ziemlich viel über den Einfluss der dunklen Materie und dunklen Energie kennen. Was sind die größten Wissenslücken?

Ferris: Wenig ist bekannt über die dunkle Materie und dunkle Energie außer für ihren Einfluss auf die Sachen, die wir wahrnehmen können.

Dunkle Materie wechselwirkt gravitativ mit beobachtbaren Materie. Studium der Dynamik von Galaxien und Galaxienhaufen Astronomen feststellen, dass sie enthalten viel stärkere Gravitationsfeldern als erzeugt worden sein könnte, durch die leuchtenden Sterne und Nebel, die dort zu sehen sind. Sie nennen dieser unbekannten Substanz, egal, denn es Gravitationskraft erzeugt und dunkel da es kein Licht gibt. Anders als gravitativ, dunkle Materie wenig wenn überhaupt mit der sichtbaren Elemente des Universums wechselwirkt. Wissenschaftler glauben, dass dunkler Materie sich herausstellen wird, um eine oder mehr der exotischen, aber noch nicht bestätigten, Materialien von Supersymmetrie vorgestellt und andere fortgeschrittene Physik Theorien werden. Aber man kann sehr viel vorstellen. Es bleibt für Experimente zu sehen, ob solche Hypothesen in der realen Welt anwenden.

Dunkle Energie ist noch geheimnisvoller. Der Begriff bezieht sich auf was auch immer es ist, dass die Ursache der kosmischen Expansionsrate zu beschleunigen. So man sagen könnte, dass dunkle Materie nichts anderes als eine Lücke im menschlichen Wissens ist – ein Namensschild auf eine Lücke eingefügt. Wenn dunkler Energie eine Eigenschaft des Raumes selbst ist, kann eine Quantentheorie des Vakuums erforderlich, bevor Forscher Sinn machen können. Ein solches Konto wird oft eine Quantentheorie der Gravitation, genannt, da Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie Gravitation als durch Krümmungen im Raum zeigt.

Space.com: Was die Erforschung dieser Phänomene scheinen die vielversprechendsten?

Ferris: Etwa ein Dutzend dunklen Materie Detektoren sind derzeit an verschiedenen Standorten auf der ganzen Welt tätig. Sie werden erkennen, dass dunklen Materie oder sie nicht. In beiden Fällen werden sie um die Summe des menschlichen Wissens hinzufügen. Wie Thomas Edison zu sagen pflegte, gibt es großer Wert in das lernen, was nicht funktioniert.

Aktuelle Forschung in dunkle Energie besteht hauptsächlich aus Beobachtungen, die darauf abzielen, Raffination Messungen wie schnell sich das Universum ausdehnt und für wie lange die Expansionsrate beschleunigt hat. Wenn Sie das Tier in den Wäldern noch identifiziert noch nicht messen mindestens Sie seine Spuren.

Space.com: Dunkle Materie und dunkle Energie haben, hatte eine profunde Auswirkung auf die Entwicklung unseres Universums, etwas gut dargestellt in Ihrem Artikel "Timeline" – können Sie die tiefe Geschichte dieser Einfluss erklären?

Ferris: Dunkler Materie hat den Löwenanteil der Arbeit bei Montage von Galaxien und der Schaffung der großen kosmischen Strukturen heute beobachtet. Wäre es nicht für die dunkle Materie, würde das Universum ganz anders aussehen heute. Es könnte sogar nicht bewohnbar sein.

Dunkle Energie scheint eine Eigenschaft des Raumes zu sein und kann für die schnelle erste Expansion des Raumes ohne die unser Universum überhaupt hier sein würde nicht verantwortlich gewesen. Die aktuelle Beschleunigung beeinflusst sicherlich die Zukunft des Kosmos, obwohl die Natur von diesen Einfluss nicht genau vorhergesagt werden kann, bis Wissenschaftler zu verstehen, welche dunkle Energie ist und wie es sich verhält. Wenn dunkle Energie ist das Feld oder die Felder, die das Universum erweitert in erster Linie habe, könnte man sagen, dass unser Universum seine Existenz zu dunkle Energie verdankt.

Das beobachtbare Universum besteht fast ausschließlich aus Raum. Auch Sterne, Planeten und die Menschen sind meist Raum: wegnehmen den Innenraum jedes Atom und Molekül und jeder von uns könnte uns in einen Bunker Tasche passen. So wenn dunkler Energie in der Tat eine Eigenschaft des Raums ist, kann nicht verstehen, wäre es wichtig, in dem Sinne, dass man verstehen Regen, Schnee und Dampf ohne zu wissen, was das Wasser.

Space.com: Wie sieht die Zukunft für die Suche nach geheimnisvollsten und noch einflussreich, Komponenten des Universums?

Ferris: Ein Kandidat dunkle-Materie-Teilchen kann in naher Zukunft gefunden werden. Ein paar Experimentatoren denke, dass sie schon Beweise dafür gesehen. Es kann jedoch mehr als eine Sorte von dunkler Materie. Wir werden sehen.

Auseinandersetzung mit dunkler Energie sieht einen längeren Atem und eine größere potenzielle Auszahlung. Mehrere Hauptstraßen in theoretischer Physik, vom bekannten "Standardmodell", Exotica wie String-Theorie, empfehlen, es sehr viel mehr auf das Universum gibt als trifft das Auge. Der Pfad zu flüchtig wie seltsam und umfangreiche Natur wirklich ist durch Untersuchungen der dunklen Energie liegen können.

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