https://bodybydarwin.com
Slider Image

Neil deGrasse Tyson legt uit waarom donkere materie ertoe doet (en een soort van onze vijand is)

2020

Het volgende is een fragment uit Astrophysics for People in a Hurry van Neil deGrasse Tyson

Dus donkere materie is onze vijand. We hebben geen idee wat het is. Het is een beetje vervelend. Maar we hebben het hard nodig in onze berekeningen om tot een nauwkeurige beschrijving van het universum te komen. Wetenschappers voelen zich over het algemeen ongemakkelijk wanneer we onze berekeningen moeten baseren op concepten die we niet begrijpen, maar we zullen het doen als het moet. En donkere materie is niet onze eerste rodeo. In de negentiende eeuw hebben wetenschappers bijvoorbeeld de energie-output van onze zon gemeten en het effect ervan op onze seizoenen en klimaat aangetoond, lang voordat iemand wist dat thermonucleaire fusie verantwoordelijk is voor die energie. In die tijd omvatten de beste ideeën de retrospectief lachwekkende suggestie dat de zon een brandende brok kolen was. Ook in de negentiende eeuw hebben we sterren waargenomen, hun spectra verkregen en ze geclassificeerd lang vóór de twintigste-eeuwse introductie van kwantumfysica, wat ons inzicht geeft in hoe en waarom deze spectra eruit zien zoals ze eruit zien.

Niet-aflatende sceptici zouden de donkere materie van vandaag kunnen vergelijken met de hypothetische, nu ter ziele gegane 'ether' die in de negentiende eeuw werd voorgesteld als het gewichtloze, transparante medium dat het vacuüm van ruimte doordringt waardoor licht zich bewoog. Totdat een beroemd experiment uit 1887 in Cleveland anders aantoonde, uitgevoerd door Albert Michelson en Edward Morley aan de Case Western Reserve University, beweerden wetenschappers dat de ether moest bestaan, hoewel geen enkel bewijs dat dit vermoeden ondersteunde. Als golf werd gedacht dat licht een medium nodig had om zijn energie te verspreiden, net zoals geluid lucht of een andere substantie nodig heeft om zijn golven door te geven. Maar licht blijkt heel gelukkig te zijn door het vacuüm van de ruimte te reizen, verstoken van enig medium om het te dragen. In tegenstelling tot geluidsgolven, die uit luchttrillingen bestaan, bleken lichtgolven zichzelf voortplantende energiepakketten te zijn die helemaal geen hulp nodig hadden.

Norton and Company

Donkere materie onwetendheid verschilt fundamenteel van ether onwetendheid. De ether was een tijdelijke aanduiding voor ons onvolledige begrip, terwijl het bestaan ​​van donkere materie niet voortkomt uit louter vermoeden, maar uit de waargenomen effecten van de zwaartekracht op zichtbare materie. We vinden donkere materie niet uit dunne ruimte; in plaats daarvan leiden we het bestaan ​​ervan af uit observatiefeiten. Donkere materie is net zo echt als de vele exoplaneten die in een baan rond andere sterren dan de zon zijn ontdekt, uitsluitend ontdekt door hun zwaartekracht op hun gastheersterren en niet door directe meting van hun licht.

Het ergste dat kan gebeuren, is dat we ontdekken dat donkere materie helemaal niet uit materie bestaat, maar uit iets anders. Zien we de effecten van krachten uit een andere dimensie? Voelen we de gewone zwaartekracht van gewone materie die het membraan van een fantoomuniversum grenst aan het onze? Als dit het geval is, zou dit slechts een van de vele universums van het multiversum kunnen zijn. Klinkt exotisch en ongelooflijk. Maar is het nog gekker dan de eerste suggesties dat de aarde om de zon draait? Dat de zon een van de honderd miljard sterren in de Melkweg is? Of dat de Melkweg slechts een van de honderd miljard sterrenstelsels in het universum is?

Zelfs als een van deze fantastische verhalen waar blijkt, zou niets ervan de succesvolle aanroep van donkere materie in de vergelijkingen veranderen die we gebruiken om de vorming en evolutie van het universum te begrijpen.

Andere niet-aflatende sceptici zouden kunnen verklaren dat en geloven is een benadering van het leven die goed werkt in veel inspanningen, waaronder machinebouw, vissen en misschien daten. Het is blijkbaar ook goed voor inwoners van Missouri. Maar het zorgt niet voor goede wetenschap. Wetenschap gaat niet alleen over zien, het gaat over meten, bij voorkeur met iets dat niet je eigen ogen is, die onlosmakelijk verbonden zijn met de bagage van je hersenen. Die bagage is vaker wel dan niet een zak met vooropgezette ideeën, post-bedachte ideeën en regelrechte vooringenomenheid.

Uittreksel uit Astrofysica voor mensen in een haast door Neil deGrasse Tyson. Copyright 2017 door Neil deGrasse Tyson. Met toestemming van de uitgever, WW Norton & Company, Inc. Alle rechten voorbehouden.

Popular Science is verheugd u selecties uit nieuwe en opmerkelijke wetenschapsgerelateerde boeken te kunnen aanbieden. Als je een auteur of uitgever bent en een nieuw en opwindend boek hebt waarvan je denkt dat het goed bij onze website past, neem dan contact op! Stuur een e-mail naar

Ruimtesperma maakt gezonde muisbabys op aarde

Ruimtesperma maakt gezonde muisbabys op aarde

De magnetische pool van de aarde beweegt sneller dan verwacht

De magnetische pool van de aarde beweegt sneller dan verwacht

Dit gebouw dat aan een asteroïde hangt, is absurd - maar laten we het even serieus nemen

Dit gebouw dat aan een asteroïde hangt, is absurd - maar laten we het even serieus nemen