95% av universet er usynlig: Hva er mørk materie og energi?

Det meste av universet er usynlig — og det er gøy å tenke på

Alt du noen gang har sett, eller møtt, eller spist — mennesker, steiner, lys, luft, blomster, dinosaurer — utgjør bare 5 prosent av alt som finnes i universet. Resten? Det er helt usynlig for oss. Vi kan ikke se det, vi kan ikke røre det, vi kan ikke engang ta et bilde av det. Likevel vet vi at det eksisterer. Hvordan? Fordi vi ser effekten av det.

Tenk deg at du ser en dansestudent som hopper og svinger rundt på scenen, men det er helt mørkt. Du kan ikke se hennes dansepartner. Men basert på hvordan hun beveger seg — hvor hun roterer, når hun «fanger» noe i luften — kan du skjønne at noen må være der og danse med henne. Det er akkurat slik astronomer oppdaget mørk materie og mørk energi.

I denne guiden skal vi forklare hva disse mystiske fenomenene er, hvorfor de er viktige, og hvorfor det er så spennende at vi fortsatt ikke helt forstår dem.

Mørk materie: Universet som ikke lyser

På 1930-tallet la astronomen Fritz Zwicky merke til noe merkelig. Han målte hvor raskt galaxier beveger seg i en klynge, og basert på den synlige lyset fra stjernene, burde galaxiene flytte fra hverandre — men de gjorde ikke det. De holdt sammen. Det eneste som kunne forklare det, var at det måtte være mye mer «materie» — ekstra masse — som ikke lyste.

Mørk materie lyser ikke. Den utstråler ikke lys, den reflekterer ikke lys, vi kan ikke se den med teleskoper. Men den har tyngdekraft. Og tyngdekraft er det som holder universet sammen. Hvis det bare fantes vanlig materie (stjerner, planeter, gass, mennesker), ville alt flyte fra hverandre på grunn av universets ekspansjon.

Estimater viser at mørk materie utgjør omtrent 27 prosent av universet. Det er fem ganger mer mørk materie enn vanlig materie! En stor del av mørk materie tror vi er «WIMP» — Weakly Interacting Massive Particles. Vi vet ikke hva det er, men vi vet at det er der.

Tall og trender

Universet består av: 68 prosent mørk energi, 27 prosent mørk materie, 5 prosent vanlig materie. Bare 1 prosent av den vanlige materien er «synlig» for oss — stjerner og lys. Resten er mørk materie som vi ikke kan se. Med andre ord: av alt som finnes, er mindre enn 0,05 prosent det vi kan faktisk se med øyne eller teleskoper.

Mørk energi: Universet som akselererer

På 1990-tallet gjorde astronomene en sjokkerende oppdagelse: universet ekspanderer ikke bare — det ekspanderer raskere og raskere. Tenk på en ball som kastes opp i luften. Det er tyngdekraften som trekker den ned og bremser den. Men universet hadde motsatt oppførsel — det samme som om ballen plutselig akselererte oppover, uten at noen dro i den.

"«Mørk energi er det største mysteriet i moderne fysikk. Vi vet den eksisterer fordi vi ser universets akselerasjon, men vi har ingen idé om hva det egentlig er.»"

Hvorfor betyr dette for deg og meg?

Mørk materie og mørk energi betyr at universet er så mye større og mer komplisert enn vi kan forstå. Det finnes mysterier rett foran oss — eller rettere sagt: ikke-synlige fenomener overalt omkring oss — som vi ennå ikke har løst. Og det er fantastisk! Det betyr at det fortsatt finnes store spørsmål å svare på, store mysterier å undersøke.

For barn som interesserer seg for vitenskap og romfart, er mørk materie og mørk energi en påminnelse om at vitenskapen ikke har alle svarene — og det er det som gjør vitenskapen så spennende. Du som leser dette, kan være vitenskapsmannen som i løpet av 30 år avslører hva mørk materie er!

Universet er større enn du trodde

Neste gang du ser stjernehimmelen, tenk på at alt du ser — hver stjerne, hver planet — utgjør mindre enn 1 prosent av alt som finnes. Resten er mørkt, mystisk og venter på å bli forstått. Det er ikke skummelt — det er inspirerende. Det viser at mennesker fremdeles har mye å lære, og at universet fortsatt har mye å lære oss. Og hvem vet? Kanskje er du den som gjør oppdagelsen som endrer alt.