|
Το μεγαλύτερο τμήμα του Κόσμου - το 96% για να είμαστε ακριβείς
- αποτελείται από τη σκοτεινή ύλη και ενέργεια, η σύνθεση των οποίων απλά
δεν μπορούμε να ερευνήσουμε, τόνισε ένας νομπελίστας μπροστά σε ένα ακροατήριο
φυσικών, που συγκεντρώθηκαν πριν λίγες μέρες για να ερευνήσουν το απείρως
μικρό και το απείρως μεγάλο.
"Νομίζουμε ότι καταλαβαίνουμε τον Κόσμο, αλλά καταλαβαίνουμε
μόνο το 4% όλου του σύμπαντος", λέει ο James Watson Cronin, που κέρδισε το
1980 Νόμπελ για τη φυσική, όταν παρουσίασε αποδείξεις ότι ορισμένες υποατομικές
αντιδράσεις ξεφεύγουν από τους νόμους της θεμελιώδους συμμετρίας.
Σύμφωνα με τα πιο πρόσφατα μοντέλα, είπε, το 73% της κοσμικής ενέργειας φαίνεται
να αποτελείται από τη "σκοτεινή ενέργεια" και το 23% από σκοτεινή ύλη, την
κυρίαρχη αλλά μη αναγνωρισμένη ουσία που κρατά το σύμπαν ενωμένο και συγχρόνως
επιταχύνει την διαστολή του. Τα υπόλοιπα 4% αποτελούνται από την "κανονική
ύλη" όπως τα άτομα και τα μόρια.
Η σκοτεινή ύλη δεν μπορεί να ανιχνευθεί άμεσα, επειδή δεν εκπέμπει ή δεν ανακλά
το φως ή την ακτινοβολία - ή όχι αρκετά για να την ανιχνεύσουν τα διαθέσιμα
εργαλεία μας. Αλλά η παρουσία της μπορεί να προκύψει επειδή η δύναμη της βαρύτητας
της εκτρέπει το φως από τους απόμακρους γαλαξίες.
 "Έχουμε μια ιδέα ως προς τις παραμέτρους της, αλλά ακόμα δεν ξέρουμε από τι
αποτελείται η σκοτεινή ύλη", λέει ο Σταύρος Κατσανέβας, προϊστάμενος του Εθνικού
Ιδρύματος της Γαλλίας για την πυρηνική και φυσική σωματιδίων.
Οι περισσότεροι φυσικοί που ήταν στη διάσκεψη σχετικά με την αστροσωματιδιακή
φυσική νομίζουν ότι το βασικό συστατικό είναι πιθανώς κάποιο άγνωστο - έως
τώρα - στοιχειώδες σωματίδιο, ένα λείψανο από τη Μεγάλη Έκρηξη, που δημιούργησε
τον Κόσμο περίπου πριν 13,7 δισεκατομμύρια έτη.
Το πιο αποδεκτό υποψήφιο σωματίδιο είναι το νετραλίνο, ένα υπερσυμμετρικό
σωματίδιο η ύπαρξη του οποίου περιμένει ακόμα να αποδειχθεί. Κατά τη διάρκεια
της επόμενης δεκαετίας, εξήγησε ο Κατσανέβας, οι επιστήμονες θα αντιμετωπίζουν
τρία μεγάλα ζητήματα εκτός από τη σκοτεινή ύλη: την προέλευση των κοσμικών
ακτίνων, την ύπαρξη των κυμάτων βαρύτητας, και η μάζα των νετρίνων, τα οποία
έχουν δώσει τις πρώτες στέρεες αποδείξεις φαινομένων πέρα από αυτό που ονομάζετα
Καθιερωμένο Μοντέλο της σωματιδιακής φυσικής.
Τα κύματα βαρύτητας περιγράφονται συχνά ως "κυματισμοί" του χωροχρόνου. Ακριβώς
όπως μια βάρκα παράγει κύματα στο νερό, έτσι και οι κινούμενες μεγάλες μάζες,
όπως τα αστέρια, οι μαύρες τρύπες κλπ παράγουν τα κύματα της βαρύτητας στον
χωροχρονικό ιστό. Η απομόνωση των κυμάτων βαρύτητας - αμελητέων στις μικροσκοπικές
κλίμακες, και γι αυτό μη ανιχνεύσιμων αυτήν την περίοδο - θα επιβεβαίωνε μία
από τις κεντρικές προβλέψεις της θεωρίας της σχετικότητας του Αϊνστάιν.
Θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιηθεί και ως κοσμολογικός έλεγχος, για να εξεταστεί
ειδικά η εξέλιξη της σκοτεινής ενέργειας. Το νετρίνο, ένα από τα θεμελιώδη
σωματίδια του Κόσμου, είναι επίσης ένα από το πιο ελάχιστα κατανοητό και πιο
δύσκολο να ανιχνευτεί σωματίδιο. Κινούμενο κοντά στην ταχύτητα του φωτός,
στερείται οποιουδήποτε φορτίου και μπορεί να διαπεράσει μέσω της συνηθισμένης
ύλης σχεδόν ανενόχλητο.
|
