宇宙は、数十億の銀河と数兆の星、そして数え切れないほどの数の惑星、月、小惑星、彗星、塵とガスの雲で満たされています。これらはすべて、広大な宇宙の中で渦巻いています。 。
しかし、ズームインすると、これらの天体の構成要素は何で、どこから来たのですか？
水素が最も一般的です宇宙で見つかった要素、続いてヘリウム。一緒に、それらはほとんどすべての普通の事柄を構成します。しかし、これは宇宙のごく一部、つまり約5％しか占めていません。残りはすべて、見ることができず、間接的にしか検出できないものでできています。
ほとんどが水素
すべては、約138億年前のビッグバンから始まりました。超高温で密集した物質が突然かつ急速に全方向に一気に膨張したとき。数百万秒後、新生宇宙は中性子、陽子、電子、光子、その他の亜原子粒子の塊であり、約1,000億度のケルビンで揺れ動いた。
周期表のすべての既知の要素を構成するあらゆる物質、そしてブラックホールから巨大な星、宇宙の塵の斑点まで、宇宙のあらゆる物体はビッグバンの間に作成されました。バン氏は、ニュージャージー州の陽子大学の天体物理学部の天文学教授であるネタ・バーコール氏は述べた。
「私たちはそうなるであろう物理法則さえ知らない」こんなに暑くて密集した環境に存在していた」とバーコールはライブサイエンスに語った。
ビッグバンから約100秒後gバン、気温はまだ10億ケルビンに下がった。およそ38万年後までに、宇宙は陽子と中性子が集まってリチウム、ヘリウム、水素同位体重水素を形成するのに十分なほど冷却され、自由電子はトラップされて中性原子を形成しました。
初期の宇宙には非常に多くの陽子が飛び交っていたため、水素（陽子と中性子が1つだけの最も軽い元素）が最も豊富な元素になり、宇宙の95％近くを占めました。」 NASAによると、宇宙の原子の5％近くがヘリウムです。その後、ビッグバンから約2億年後、最初の星が残りの元素を形成して生成しました。これらの元素は、宇宙のすべての通常の物質の残りの1％の一部を構成しています。
見えない粒子
ビッグバンの間に何か他のものが作成されました：暗黒物質。 「しかし、それらの粒子を検出していないため、どのような形をとったのかはわかりません」とバーコール氏はライブサイエンスに語った。
暗黒物質は直接観察することはできないが、その指紋は保持されている。宇宙の最初の光、または宇宙マイクロ波背景放射（CMB）で、放射の小さな変動として、バーコールは言った。科学者たちは1930年代に最初に暗黒物質の存在を提案し、暗黒物質の目に見えない引っ張りが動きの速い銀河団をまとめたものであるに違いないと理論付けました。数十年後の1970年代に、アメリカの天文学者ベラルービンは暗黒物質のより間接的な証拠を予想よりも速い星の回転速度。
ルービンの発見に基づいて、暗黒物質は、見えたり測定したりできなかったとしても、暗黒物質のかなりの部分を占めているに違いないと計算しました。しかし、約20年前、科学者たちは、宇宙が暗黒物質よりもさらに奇妙な何かを保持していることを発見しました。暗黒エネルギーは、物質や暗黒物質よりもはるかに豊富であると考えられています。
抵抗できない力
暗黒エネルギーの発見は、科学者が宇宙に十分な暗黒物質があり、膨張が飛び散ったり方向が逆になったりして、宇宙がそれ自体で内側に崩壊するのではないかと考えたために起こりました。
見よ、研究者のチームが1990年代後半にこれを調査したとき、彼らは宇宙がそれ自体で崩壊しなかっただけでなく、それがかつてないほど速い速度で外側に拡大していることを発見した。このグループは、未知の力（ダークエネルギーと呼ばれる）が、明らかに空間のない空間で宇宙を押し、その勢いを加速させていると判断しました。科学者の調査結果は、2011年に物理学者のアダムリース、ブライアンシュミット、ソールパールマッターがノーベル物理学賞を受賞しました。
宇宙の加速膨張率を説明するために必要な力のモデルは、ダークエネルギーが補う必要があることを示唆しています宇宙の70％から75％の間。一方、暗黒物質は約20％から25％を占めますが、いわゆる通常の物質（実際に見ることができるもの）は宇宙の5％未満を占めると推定されています。
ダークエネルギーが宇宙の約4分の3を占めることを考えると、ダークエネルギーが今日の科学者、天体物理学者のマリオリビオ、そしてボルチモアのジョンズホプキンス大学の宇宙望遠鏡科学研究所が直面している最大の課題であることを理解することは間違いありません。 メリーランド州は、2018年にLiveScienceの姉妹サイトSpace.comに語った。
「ダークエネルギーは、過去に宇宙の進化に大きな役割を果たしたことはありませんが、宇宙の進化において支配的な役割を果たします。 未来」と語った。 「宇宙の運命は暗黒エネルギーの性質に依存します。」
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元々はライブサイエンスで公開されました。