Різниця між темною речовиною і антиматерією

Темна матерія проти антиматерії
 

Темна матерія та антиматерия - це дві форми матерії, які найменш розуміються. Темна матерія - це форма матерії, яка не спостерігається через електромагнітний спектр, а лише спостерігається через гравітаційні взаємодії. Антиматерия - це форма матерії, яка є "негативною" або "протилежною" речовиною. Обидві ці концепції відіграють дуже важливу роль у таких сферах, як астрономія, астрофізика, фізика частинок, космологія та навіть генерація енергії. Важливо мати дуже добре розуміння цих концепцій, щоб досягти успіху в таких сферах. У цій статті ми обговоримо, що таке темна речовина та антиматерия, їх схожість, визначення темної матерії та антиматерії та, нарешті, різниця між темною речовиною та антиматерою.

Що таке темна матерія?

У космології та астрономії темна матерія означає будь-яку форму матерії, яку не можна виявити за допомогою оптичних чи радіотелескопів. Телескопи бачать випромінюване, відбите або розсіяне світло або інші форми електромагнітних хвиль. Якщо деякі форми матерії не випромінюють, не розсіюють і не відбивають світло та інші електромагнітні хвилі, ці форми матерії класифікуються як темна матерія. Поки що тільки через гравітаційні ефекти можна передбачити наявність темної матерії. Існує кілька гравітаційних методів виявлення та оцінки кількості темної речовини в системі. Один з методів полягає у використанні гравітаційного лінзування фонового випромінювання з темної речовини для оцінки кількості присутньої темної речовини. Для галактик і скупчень галактик галактичні обертання, атракціони та зіткнення можуть бути використані для визначення кількості присутньої темної речовини. Згідно зі спостереженнями, заснованими на великих структурах спостережуваної Всесвіту на основі рівнянь Фрідмана та метрики FLRW, було підраховано, що темна речовина становить близько 23 відсотків від загальної щільності маси енергії спостережуваного Всесвіту, тоді як звичайна речовина лише сприяє приблизно 4,6 відсотка на масову - енергетичну щільність спостережуваного Всесвіту. Кількість темної речовини у Всесвіті відіграє головну роль у визначенні швидкості розширення, а отже, і майбутнього Всесвіту.

Що таке антиматерия?

Для розуміння антиматерії потрібно спочатку зрозуміти, що таке античастинки. Більшість відомих нам частинок мають античастинки. Античастинка - це частинка, яка має точно таку ж масу, але протилежний заряд. Однак заряд не є єдиною різницею між частинками та античастинками. Якщо частинка і античастинка контактують, вони знищуються для отримання енергії. Щоб знищення відбулося, і частинка, і античастинка повинні знаходитися у відповідних квантових станах. Антиматерия - це речовина, що складається з античастинок. Наприклад, атом водню може утворюватися комбінацією антипротону та антиелектрона (також відомий як позитрон).

Чим відрізняється темна матерія від антиматерії?

• Темна речовина не взаємодіє з електромагнітним спектром; тому його не можна виявити жодним методом виявлення електромагнітної хвилі (наприклад: телескопи, радіоприймачі тощо). Антиматерію можна виявити за допомогою електромагнітного спектру. 

• Антиматерія знищується при зіткненні з нормальною речовиною, але темна речовина не проявляє такої поведінки.

• Природа антиматерії дещо краще зрозуміла, ніж природа темної речовини.