Utforsk mørk materie: En nybegynnerveiledning

Det som ikke lyser

Vi ser 5% av univers. Resten er usynlig. Astronomene kalles det mørk materie og mørk energi – og det utgør hele grunnlaget for hvordan univers fungerer. Når du ser på stjerners rotasjoner rundt galaksesentre, burde de rotere raskere, breakaway fra sine hjemgalakser. De gjør det ikke. Noe holdt dem på plass. Det noe kalles mørk materie – og selv nå, 90 år etter oppdagelsen, vet vi ikke helt hva det er.

Hva er mørk materie egentlig?

Mørk materie lager seg ikke av atomer som du og jeg. Den avgir ikke lys, den absorberer ikke lys, den reflekterer ikke lys. Vi kan bare se gravitasjonseffektene av den. Vitenskapsfolk har foreslått alt fra ultratunge partikler til små svarte hull. Favoritter blant dagens teorier er WIMPs (Weakly Interacting Massive Particles) og aksioner. Fundamentalt: vi søker etter noe som interagerer med univers gjennom tyngdekraft, men ikke gjennom elektromagnetisme.

Tall og trender

Mørk materie utgjør 27% av all masse-energi i univers. Hvis du kunne samle all synlig materie – alle stjerner, alle planeter, alt liv – og veie det, ville mørk materie veie fem ganger så mye.

Hvordan vitenskapen søker svar

Astronomene bruker gravitasjonslinsing – når lyset fra en fjern galakse bøyes rundt mørk materie – til å kartlegge mørk materies fordeling. De bygger enorme detektor-eksperimenter dypt under bakken for å fange opp mørk-materiePartikler. Og de simulerer universs oppbygging på superdatamaskiner for å se om teorier stemmer. Det mest spennende: Stort Hadron Collider i CERN søker aktivt etter tegn på mørk materie i partikkelbosinger.

Fra en kosmolog

Profesor Christoffer Flensburg ved Universitetet i Oslo:

"Mørk materie er ikke Science Fiction. Den er rundt oss akkurat nå, i enorme mengder, bare usynlig. Å finne ut hva den er – det er en av de viktigste vitenskapelige spørsmål i dag."

Framtiden for mørk-materieforskning

Neste generasjon teleskoper som James Webb Space Telescope gir oss dybdere innblikk i hvordan galakser dannes – noe som henger direkte sammen med mørk materiens rolle. Om noen år håper vitenskapsfolk å detektere mørk-materiepartikler direkte. Hvis de lykkes, vil det være en av de største vitenskapelige oppdagelser noensinne. For oss andre: husk at du bokstavelig talt svommer i et hav av usynlig materie hver dag. Univers er helt annerledes enn det vi trodde for bare et par tiår siden.