Mørk materie vs. mørk energi — hva er forskjellen?

Det usynlige rundt oss

Når astronomer måler hastigheten på stjerner i galakser, finner de noe rart. Stjernene beveger seg for raskt — så raskt at de burde fly ut av galaksen basert på beregninger av all synlig materie. Løsningen som forskere kom fram til på 1930-tallet, var at det måtte finnes usynlig materie vi ikke kunne se. Dette ble døpt mørk materie.

Hva er mørk materie?

Mørk materie er materie som ikke absorberer, reflekterer eller utstråler lys — den påvirkes ikke av elektromagnetisk stråling og er derfor helt usynlig. Likevel påvirker den omgivelsene gjennom gravitasjon. Dagens beste estimater tilsier at mørk materie utgjør cirka 27 % av universets total masse-energi. Den fyller rommet omkring og inne i galakser, som en usynlig gravitasjonell skjelett som holder alt på plass. Forskere har gjort flere forsøk på å oppdage direkte hva mørk materie består av, men det gjenstår fremdeles et mysterium.

Da universet begynte å akselerere

I 1998 gjorde astronomer en oppsiktsvekkende oppdagelse. De studerte fjerne supernovaer — eksplosjoner av stjerner som brukes som målestokk for universets utvidelse — og fant at universet ikke bare utvider seg, det akselererer. Ekspansjonen blir fortere for hver milliard år. Dette var uventet fordi gravitasjonen burde bremse utvidelsen. Noe måtte dytte universet fra hverandre med enorm kraft.

Tall og trender

Universets sammensetning fascinerer astrofysikere og kosmologer verden over.

Mørk energi — universets akselerator

Mørk energi er navnet på denne mysterieuse kraften som driver universets akselererte ekspansjon. I motsetning til mørk materie som aggregerer rundt galakser, er mørk energi jevnt fordelt overalt — det er som et usynlig væske som gjennomsyrer all plass. Den virker motsatt av gravitasjon: der gravitasjon trekker ting sammen, skyver mørk energi ting fra hverandre. Mørk energi utgjør omtrent 68 % av universets totale energiinnhold. Hvis mørk materie er univers sitt skjelett, er mørk energi dets motor.

Forskernes største utfordring

Det som gjør både mørk materie og mørk energi så fascinerende er at de representerer det vi ikke vet. Når 95 % av universet består av noe vi ikke fullt ut forstår, blir det klart hvor mye der er igjen å oppdage. Forskeliene mellom dem er betydelige: mørk materie kan potensielt detekteres direkte, mens mørk energi er mer abstrakt. Begge krever nye modeller og kanskje helt nye fysikkprinsipper for å løses fullstendig.

"Vi er som folk på et skip som ser bølgene og skummet, men ikke innser at skipet flyter på vann. Mørk materie og mørk energi er det vann som det hele flyter på."