Vật chất tối
Sự hiểu biết của bạn về vật chất tối không phải là xấu, nhưng đây là một vài chi tiết làm rõ. Quỹ đạo: Tốc độ của quỹ đạo của một đối tượng có liên quan đến 2 điều: bán kính quỹ đạo của nó và khối lượng bên trong nó. Trong hệ mặt trời, hơn 99% khối lượng tập trung ở trung tâm, do đó bán kính là tác động chủ yếu đến tốc độ quỹ đạo. Khi chúng ta nhìn vào các hành tinh cách xa mặt trời, tốc độ quỹ đạo của chúng giảm. Trong thiên hà, đó là một câu chuyện tương tự, nhưng với bán kính quỹ đạo ngày càng tăng, bạn cũng sẽ ngày càng có khối lượng lớn hơn trong quỹ đạo của mình vì thiên hà có đầy những ngôi sao khác. Mặc dù vậy, chúng tôi hy vọng tốc độ quỹ đạo sẽ giảm khi bạn nhìn các vật thể về phía rìa của thiên hà, vì các ngôi sao sẽ khuếch tán nhiều hơn khi bạn di chuyển ra ngoài và không đủ khối lượng trong quỹ đạo để bù cho bán kính tăng dần. Thay thế,
Dưới đây là một ví dụ về đường cong được gọi là thiên hà xoắn ốc NGC 3198 :
Nếu không có vật chất tối, chúng ta sẽ mong đợi tốc độ của các vật thể là một hàm bán kính (từ tâm khối lượng) đi theo đường cong có nhãn 'đĩa'. Tuy nhiên, những gì chúng ta thấy dường như là tổng của hai đóng góp (đĩa và 'quầng sáng vật chất tối' bao quanh đĩa này), được đặt chồng lên dữ liệu thực tế.
Chúng tôi cũng có bằng chứng về khối lượng tăng thêm này từ các thấu kính hấp dẫn. Khi ánh sáng đi qua một vật thể lớn như cụm thiên hà, đường đi của nó có thể bị uốn cong bởi trọng lực của vật thể đó. Chúng ta có thể thấy hiệu ứng này khi một cụm thiên hà ở phía trước một thiên hà xa hơn, ánh sáng từ vật thể nền bị phóng đại và biến dạng. Chúng ta có thể tính toán đường đi mà ánh sáng phải đi để xuất hiện khi chúng ta nhìn thấy nó và khối lượng cần thiết để bẻ cong nó theo cách đó không thể được tính bằng chỉ các ngôi sao và khí mà chúng ta nhìn thấy trong cụm thấu kính. Điều này một lần nữa cho thấy rằng có thêm khối lượng mà chúng ta không thể nhìn thấy.
Năng lượng tối
Bạn không quá xa với thứ này, với một điểm khác biệt lớn: Năng lượng tối là 'lực lượng' khiến vũ trụ tăng tốc sự giãn nở của nó. Chúng tôi hy vọng vũ trụ sẽ được mở rộng từ mô hình vũ trụ của Big Bang, nhưng chúng tôi hy vọng nó sẽ chậm lại khi lực hấp dẫn lẫn nhau của mọi thứ trong vũ trụ tác động lên nhau. Năng lượng tối dường như là một "áp lực" trên mọi phần của không gian để mở rộng, nhưng nó rất yếu và bị chi phối bởi trọng lực và các yếu tố khác trong hầu hết lịch sử của vũ trụ. Chỉ trong vài tỷ năm qua, nó đã bắt đầu tiếp quản.
Nó hoạt động một cái gì đó như thế này. Hãy tưởng tượng bạn có một vùng 1-D không thời gian 1 đơn vị (chỉ để thuận tiện). Đây là: | -------- | Bây giờ khu vực này có "áp lực mở rộng" năng lượng tối này tác động lên nó. Giả sử là 0,07 đơn vị mỗi năm trên mỗi đơn vị. Điều này có nghĩa là mỗi năm, khu vực không thời gian này trở nên lớn hơn 7%. Trong 10 năm, chiều dài sẽ tăng gấp đôi: | -------- | -------- | Bây giờ điều này là, mỗi khu vực có áp lực mở rộng tương tự như khu vực ban đầu! Vì vậy, cả hai sẽ tăng gấp đôi trong 10 năm, và sau đó những người sẽ tăng gấp đôi, và như vậy. Vì vậy, những gì xảy ra là bạn có được một bản mở rộng nhỏ tại địa phương, nhưng càng đi xa thì nó càng tăng tốc ra khỏi bạn. Ảnh hưởng thực sự của năng lượng tối là các đơn đặt hàng có cường độ nhỏ hơn, tương đương 67,15 ± 1,2 (km / s) / Mpc ( Wikipedia), nhưng điều đó vẫn có nghĩa là bất kỳ thiên hà nào cách xa chúng ta hơn 4,5 Gigaparsec hiện đang được mang đi khỏi chúng ta nhanh hơn tốc độ ánh sáng. (Chúng ta vẫn có thể nhìn thấy chúng ngay bây giờ vì ánh sáng chúng ta nhìn thấy được phát ra từ lâu trước khi tốc độ mở rộng tăng cao.) Sự mở rộng cộng lại trên khoảng cách rất lớn mà chúng ta nhìn thấy trong vũ trụ.
Năng lượng tối không ảnh hưởng đến những thứ như các hành tinh, hệ mặt trời và các thiên hà vì hiệu ứng này rất yếu trên quy mô nhỏ, trọng lực nhiều hơn là chống lại nó. Hiệu ứng của nó chủ yếu có thể được nhìn thấy trên những khoảng không gian trống trải rộng lớn giữa các cụm thiên hà.
Mong rằng sẽ giúp!