С 6 по 12 апреля посетителям Петербургского планетария предложат серию праздничных мероприятий, финальной главой в которой станут мультимедийное шоу "Гагарин Night" непосредственно в День космонавтики и специальные научно-популярные программы к юбилею. В частности, "Дороги космоса", "Путешествие по Солнечной системе", "Загадки Красной планеты" и "Тёмная сторона Вселенной".
Последняя будет посвящена тёмной материи и тёмной энергии – двум самым большим загадкам современной космологии.
В преддверии мероприятия корреспондент Metro задал несколько простых вопросов о сложном Марии Смирновой, заведующей сектором астрономии и космонавтики Петербургского планетария, лектору Звёздного зала и Обсерватории.
- О тёмной материи слышали все, но никто толком не знает, что это. Почему тема так бередит массовое сознание? Потому что тайна Вселенной?
- Конечно! Мы нашли что-то, но до сих пор не знаем – что. Ни одна из известных науке частиц не подходит для описания этого феномена.
- Тёмную материю никто не видел. Откуда мы о ней знаем?
- Есть несколько способов наблюдать "невидимые" нам вещи. Например, метод гравитационного линзирования. Он позволяет увидеть объект (допустим, галактику), который находится за другим более массивным объектом (скоплением галактик).
Но мы обнаружили огромные нестыковки в данных, полученных разными способами. Мы знаем, какая масса нужна, чтобы определённые физические законы выполнялись, а видим только её небольшую часть. И это несоответствие наблюдается не только в крупных структурах, но и в отдельных галактиках. Например, по законам Кеплера нам давно известно, как планеты вращаются вокруг Солнца. Логично предположить, что звёзды вокруг галактического центра тоже должны вращаться по тем же законам, но этого не происходит. Однако всё встаёт на свои места, если учесть тёмную материю.
- Что такое тёмная материя? Есть простое объяснение?
- Это условное обозначение для недостающей, невидимой массы в галактиках и скоплениях. Она не какая-то постоянная. Где-то её больше, где-то меньше. Многие видели модели паутинчатой Вселенной, вот именно тёмная материя и позволяет формировать такой узор.
- Мы становимся ближе к разгадке?
- Наши количественные оценки тёмной материи становятся всё точнее, но из чего она состоит и почему проявляет такие загадочные свойства, науке неизвестно. По всему миру строятся установки для поиска частиц тёмной материи – при условии, что она всё-таки может хоть как-то взаимодействовать с обычным веществом; ведутся исследования на коллайдерах на случай, если нам удастся получить подходящую на роль тёмной материи частицу. Сколько будут идти исследования, неизвестно – быть может, мы получим все ответы уже завтра, а может, и никогда.
Изучение тёмной материи может привести к другим неожиданным открытиям.
предоставлено Марией Смирновой
Фото:
- Сдалась человечеству эта тёмная материя! Зачем она вообще нам нужна? Фундаментальные исследования бывают максимально далеки от жизни и практического применения...
- На самом деле для науки нет такого вопроса "зачем изучать". Изучать нужно всё, ведь мы никогда не знаем, в какой момент свершится новое фундаментальное открытие и вся физическая картина мира перевернётся. Едва ли не половина любых научных исследований заканчивается тем, что искали одно, а нашли совершенно другое. К тому же не для всего есть и нужна моментальная прикладная польза. Но если мы хотим в будущем путешествовать на далёкие расстояния, учитывать влияние тёмной материи нужно уже сегодня. А ещё, возможно, только благодаря тёмной материи существуем мы с вами. С помощью микроволновых космических обсерваторий нам удалось обнаружить, что ранняя Вселенная уже не была однородна. Это привело к образованию звёзд и галактик, да и вообще всего того, что мы знаем сегодня. Одно из объяснений этой неоднородности – наличие тёмной материи, которая запустила процесс "скучивания" частиц.
а может быть, никогда", - Мария Смирнова, Петербургский планетарий
1906 – вероятно, в этом году термин "тёмная материя" впервые употребил физик и математик Анри Пуанкаре
