Razlika između tamne materije i antimaterije

Dark Matter vs Antimaterija
 

Tamna materija i antimaterija su dva oblika materije, koja su u najmanju ruku razumljiva. Tamna materija je oblik materije koja se ne može promatrati kroz elektromagnetski spektar nego se može promatrati samo putem gravitacijskih interakcija. Antimaterija je oblik materije koja je „negativna“ ili „suprotnost“ materije. Oba ova koncepta igraju vrlo važnu ulogu u područjima kao što su astronomija, astrofizika, fizika čestica, kozmologija, pa čak i proizvodnja energije. Važno je imati vrlo dobro razumijevanje u tim pojmovima kako bi se postigla vrhunac u takvim područjima. U ovom ćemo članku raspravljati o tome što je tamna tvar i antimaterija, njihovim sličnostima, definicijama tamne materije i antimaterije i na kraju o razlici između tamne materije i antimaterije.

Što je tamna stvar?

U kozmologiji i astronomiji, tamna tvar znači bilo koji oblik materije koji se ne može otkriti optičkim ili radio teleskopom. Teleskopi vide emitiranu, reflektiranu ili raspršenu svjetlost ili druge oblike elektromagnetskih valova. Ako neki oblici materije ne emitiraju, ne raspršuju ili ne odražavaju svjetlost i druge elektromagnetske valove, ti se oblici materije klasificiraju kao tamna tvar. Za sada se samo kroz gravitacijske efekte može predvidjeti prisutnost tamne materije. Postoji nekoliko gravitacijskih metoda za otkrivanje i procjenu količine tamne materije u sustavu. Jedna metoda je da se gravitacijsko lečenje pozadinskog zračenja iz tamne materije koristi za procjenu količine prisutne tamne materije. Za galaksije i nakupine galaksija, galaktičke rotacije, atrakcije i sudara mogu se koristiti za utvrđivanje količine prisutne tamne materije. Prema opažanjima koja se temelje na velikim strukturama promatranog svemira na temelju Friedmannovih jednadžbi i FLRW metrike, procijenjeno je da tamna tvar čini oko 23 posto ukupne gustoće mase-energije promatranog svemira, dok obična tvar samo doprinosi približno 4,6 posto za masno - energetsku gustoću promatranog svemira. Količina tamne materije u svemiru igra glavnu ulogu u odlučivanju brzine širenja, a time i budućnosti svemira.

Što je antimaterija?

Da biste razumjeli antimateriju, prvo morate razumjeti što su antičestice. Većina čestica koje znamo imaju antičestice. Antičestica je čestica koja ima točno istu masu, ali su suprotnog naboja. Međutim, naboj nije jedina razlika između čestica i antičestica. Ako se čestica i anti čestica dovedu u kontakt, one će se uništiti i stvarati energiju. Da bi došlo do uništenja i čestica i antičestica moraju biti u odgovarajućim kvantnim stanjima. Antimaterija je materija sastavljena od antičestica. Primjerice, atom antihidrogena može se formirati kombinacijom antiprotona i antielektrona (također poznatog kao pozitron).

Koja je razlika između tamne materije i antimaterije?

• Tamna materija ne stupa u interakciju s elektromagnetskim spektrom; prema tome, nije ga moguće detektirati nijednom metodom detekcije elektromagnetskih valova (npr. teleskopi, radijski prijemnici itd.). Antimaterija se može otkriti putem elektromagnetskog spektra. 

• Antimaterija se uništi kada se sudara s normalnom materijom, ali tamna tvar ne pokazuje takvo ponašanje.

• Priroda antimaterije je nešto bolje razumljiva od prirode tamne materije.