Temná hmota vs. antihmota
Temná hmota a antihmota jsou dvě formy hmoty, které jsou nejméně pochopitelné. Temná hmota je forma hmoty, kterou nelze pozorovat prostřednictvím elektromagnetického spektra, ale lze ji pozorovat pouze prostřednictvím gravitačních interakcí. Antihmota je forma hmoty, která je „negativním“nebo „opakem“hmoty. Oba tyto pojmy hrají velmi důležité role v oblastech, jako je astronomie, astrofyzika, fyzika částic, kosmologie a dokonce i výroba energie. Abychom v těchto oborech vynikli, je velmi důležité těmto konceptům velmi dobře rozumět. V tomto článku se budeme zabývat tím, co jsou temná hmota a antihmota, jejich podobnosti, definice temné hmoty a antihmoty a nakonec rozdíl mezi temnou hmotou a antihmotou.
Co je Dark Matter?
V kosmologii a astronomii znamená temná hmota jakoukoli formu hmoty, kterou nelze detekovat pomocí optických nebo rádiových dalekohledů. Co vidí dalekohledy, je emitované, odražené nebo rozptýlené světlo nebo jiné formy elektromagnetických vln. Pokud některé formy hmoty nevyzařují, nerozptylují nebo neodrážejí světlo a jiné elektromagnetické vlny, jsou tyto formy hmoty klasifikovány jako temná hmota. Prozatím lze přítomnost temné hmoty předpovědět pouze pomocí gravitačních účinků. Existuje několik gravitačních metod k detekci a odhadu množství temné hmoty v systému. Jednou z metod je použití gravitační čočky záření pozadí z temné hmoty k odhadu množství přítomné tmavé hmoty. Pro galaxie a shluky galaxií, galaktické rotace, atrakce,a srážky lze použít k určení množství přítomné temné hmoty. Podle pozorování založených na velkých strukturách pozorovatelného vesmíru na základě Friedmannových rovnic a FLRW metriky se odhaduje, že temná hmota představuje asi 23 procent z celkové hustoty hmoty a energie pozorovatelného vesmíru, zatímco běžná hmota přispívá pouze přibližně 4,6 procenta pro hustotu hmoty a energie pozorovatelného vesmíru. Množství temné hmoty ve vesmíru hraje hlavní roli při rozhodování o rychlosti expanze a tím o budoucnosti vesmíru. Odhaduje se, že temná hmota tvoří asi 23 procent celkové hustoty hmoty a energie pozorovatelného vesmíru, zatímco obyčejná hmota přispívá k hustotě hmoty a energie pozorovatelného vesmíru pouze přibližně 4,6 procenta. Množství temné hmoty ve vesmíru hraje hlavní roli při rozhodování o rychlosti expanze a tím o budoucnosti vesmíru. Odhaduje se, že temná hmota tvoří asi 23 procent celkové hustoty hmoty a energie pozorovatelného vesmíru, zatímco obyčejná hmota přispívá k hustotě hmoty a energie pozorovatelného vesmíru pouze přibližně 4,6 procenta. Množství temné hmoty ve vesmíru hraje hlavní roli při rozhodování o rychlosti rozpínání a tím o budoucnosti vesmíru.
Co je antihmota?
Abychom porozuměli antihmotě, musíme nejprve pochopit, co jsou antičástice. Většina částic, které známe, má antičástice. Antičástice je částice, která má přesně stejnou hmotnost, ale opačný náboj. Poplatek však není jediným rozdílem mezi částicemi a antičásticemi. Pokud se částice a antičástice dostanou do kontaktu, zničí se a vytvoří energii. Aby mohlo dojít ke zničení, musí být jak částice, tak antičástice v příslušných kvantových stavech. Antihmota je hmota složená z antičástic. Například antihydrogenový atom může být vytvořen kombinací antiprotonu a antielektronu (také známého jako pozitron).
Jaký je rozdíl mezi temnou hmotou a antihmotou?
• Temná hmota neinteraguje s elektromagnetickým spektrem; proto jej nelze detekovat žádnou metodou detekce elektromagnetických vln (např. dalekohledy, rádiové přijímače atd.). Antihmotu lze detekovat prostřednictvím elektromagnetického spektra.
• Antihmota ničí při srážce s normální hmotou, ale temná hmota takové chování nevykazuje.
• Povaha antihmoty je poněkud lépe pochopitelná než povaha temné hmoty.
