Temná energie vs temná hmota
Temná energie a temná hmota jsou dva základní pojmy diskutované v astronomii a kosmologii. Tyto dva pojmy mají význam při vysvětlování rozpínání vesmíru a mnoha dalších jevů. Tento článek vysvětluje základy temné energie a temné hmoty a jejich rozdíly.
Co je temná hmota?
V kosmologii a astronomii temná hmota znamená jakoukoli formu hmoty, která není detekovatelná optickými nebo radioteleskopy. To, co vidí dalekohledy, je emitované, odražené nebo rozptýlené světlo nebo jiné formy elektromagnetických vln. Temná hmota je jakákoli forma hmoty, která nevyzařuje, nerozptyluje ani neodráží světlo a jiné elektromagnetické vlny. Prozatím lze přítomnost temné hmoty předpovídat pouze díky gravitačním účinkům. Existuje několik gravitačních metod pro detekci a odhad množství temné hmoty v systému. Jednou z metod je použití gravitační čočky záření pozadí z temné hmoty k odhadu množství přítomné temné hmoty. U galaxií, kup galaxií a galaktických rotací lze k určení množství přítomné temné hmoty použít přitažlivosti a srážky. Podle pozorování velkých struktur pozorovatelného vesmíru na základě Friedmannových rovnic a metriky FLRW bylo odhadnuto, že temná hmota tvoří asi 23 procent 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 zásadní roli při rozhodování o rychlosti rozpínání a tím i o budoucnosti vesmíru.
Co je temná energie?
Temná energie je koncept zapojený do rozpínání vesmíru. V kosmologii, astrofyzice a astronomii je temná energie definována jako hypotetická forma energie, která přispívá k rozpínání vesmíru. Temná energie není detekovatelná běžnými metodami. Vlastnosti temné energie nejsou plně známy. Jako jedna forma temné energie byla navržena kosmologická konstanta. Kosmologická konstanta byla navržena tak, že vesmír se může rozpínat, statický nebo se zmenšovat v závislosti na hodnotě kosmologické konstanty. Kosmologická konstanta naznačuje konstantní distribuci temné energie v prostoru. Další navrhovanou formou temné energie je temná energie rozprostřená v prostoru jako skalární pole. V tomto případě nemusí být hustota energie vesmíru distribuována neustále. Odhaduje se, že temná energie přispívá 72 procenty k hustotě hmoty a energie pozorovatelného vesmíru. K výpočtu přesného množství temné energie v pozorovatelném vesmíru je zapotřebí vysoce přesné měření rozpínání vesmíru.
Jaký je rozdíl mezi temnou energií a temnou hmotou?
• Temná energie je forma energie, kterou běžné detektory nedetekují, zatímco temná hmota je forma hmoty, která nevyzařuje, neodráží ani nerozptyluje elektromagnetické vlny.
• Temná hmota přispívá přibližně 23 procenty k hmotnosti – hustotě energie pozorovatelného vesmíru, zatímco temná energie přispívá přibližně 72 procenty.
