A cím alapján egyesek talán a Star Wars-ra asszociálhatnak, ám nem erről van szó. De akkor mit takar ez a kifejezés, sötét erő? Ennek járunk utána. Akármennyire is hihetetlen mindaz, amit az univerzumban látunk, a csillagok, galaxisok, a por és gázfelhők csupán a benne lévő anyag 4%-a.

 

sotet ero1

 

Ha elemi részecskeként kívánjuk definiálni, akkor a protonok, neutronok, elektronok. Ezekből épülünk fel mi is. Ezt a 4%-nyi anyagot négyféle erő uralja. Ez talán egy kicsit meglepő lehet, hogy csupán négy, mert fizikaórákra visszaemlékezve igen sokféle erő rémlik fel. Az a sokféle erő és kölcsönhatás valójában ennek a négy erőnek a megnyilvánulásai. De melyek ezek? Az egyik az elektromágneses erő. Ez uralja életünk egészét. Az, hogy nem esünk át a falon, le tudunk ülni a székre, az is mind-mind elektromágneses kölcsönhatás.

Arról van szó ugyanis, hogy az elektronok az atommagban úgymond kitömik az egyébként üres teret. Egy atom 99%-a ugyanis üres tér, jobban mondva az elektromágneses kölcsönhatás tölti ki. De a kémia sem más, mint elektromágneses kölcsönhatás. Azután ott van egy másik fontos erő, a gravitáció. Ezt nem kell különösebben magyarázni, ezt mindenki jól ismeri. Az univerzumban fontos szerepet tölt be, hiszen ez a vonzás tartja egybe a csillagokat, a naprendszereket, galaxisokat. A másik két fennmaradó erő már kevéssé közismert. Ezek az erős és gyenge kölcsönhatás. Az egyik az atommagok egyben tartásáért felel, a másik a radioktív bomlásért.

 

sotet ero2

 

De hogyan születtek ezek az erők? Az Ősrobbanás pillanatában még egyetlen erő létezett, de hamarosan kivált belőle a gravitáció. Ezt követően hasadt szét a megmaradó másik háromra. Hogyan működnek ezek az erők? Nos, minden erőnek van egy erőátvivő részecskéje. Gyakorlatilag a kölcsönhatás ezen részecskék cserélgetése által jön létre. Az elektromágneses erő közvetítője a foton. A kölcsönhatásban részt vevők fotonokat cserélnek. A gravitáció közvetítője a graviton, az erős kölcsönhatásé a gluon, míg a gyenge kölcsönhatásé a W-bozon.

Kanyarodjunk most vissza oda, hogy az univerzum 4%-a az, amiből mi is felépülünk. Miből van akkor a maradék? Nos, körülbelül 25%-nyi a sötét anyag. A sötét anyag azért is érdekes, mert fényt nem nyel el, nem bocsát ki, csak a gravitáció hat rá. Csak gravitációs kölcsönhatással hat a normál anyagra. A maradék kb. 75%-a az univerzumnak a sötét energia. Erről még kevesebbet tudunk. Azt gyanítjuk, hogy antigravitációs hatása lehet, azaz nem vonz, hanem taszít. Felelős lehet azért, hogy az univerzum gyorsulva tágul.

 

sotet ero3

 

Nemrégiben felmerült a hír, hogy sikerült megfejteni a sötét anyag egyik titkát, a sötét erőt. Merthogy ennek a különös anyagnak önálló erője van. Ezt az úgynevezett sötét foton közvetítené. Az általunk jól ismert fotonnak valamilyen szimmetrikus párja. A feltételezés nagyon érdekes. Az észlelések egyelőre még nem nyertek bizonyítást, tehát a sötét foton léte még csak elméleti.

Igen fontos, hogy minél többet megtudjunk a világegyetemet kitöltő sötét anyagról és az arra ható sötét erőről. A sötét anyag nagyon fontos szerepet játszik az életünkben, mivel van gravitációja. Ma már a tudósok körében nem vitatott, hogy a sötét anyag felelős a galaxisok kialakulásáért és azok egyben tartásáért. Úgy működik, mint valami ragasztó. Igyekszik a tágulás ellenében összetartani a galaxishalmazokat. A sötét energia ezzel szemben szétfeszíti világunkat, a sötét anyag ellentéte.

 

sotet ero4

 

Az univerzum jövőbeli sorsa is a sötét anyag és a sötét energia harcának kimenetelétől függ. Mostani méréseink szerint a világegyetem gyorsulva tágul. Ha ez a tágulási ütem folytatódik, az univerzum végül elpusztul, szétszakad, vagy egyszerűen teljesen kiüresedik. Nem tudjuk még biztosan, mi lesz a vég, de egy bizonyos, hogy egyszer eljön.

 

Garzó László dr. 

 

 

Hozzászólások