Чули смо за све тамна материја - тајанствена „ствар“ космоса да досад није директно откривено, али на основу њега се може закључити његов гравитациони утицај на "нормалну" (оно што научници називају "барионска") материја. Астрономи знају да је то важно и да игра улогу, али која је то улога?
У нашем универзуму тамна материја надмашује нормалну материју - свакодневне ствари које видимо око нас са фактором 6 до 1. Гравитациони ефекат свих материја држи заједно галаксије и галаксије. Свака галаксија окружена је ореолом тамне материје која тежи чак три билиона сунца и протеже се на стотине хиљада светлосних година.
Највеће питање око тамне материје је: од чега се производи? Да ли је то такозвана "врућа" тамна материја? Или "хладна" тамна материја? Астрономи још увек то покушавају да схвате. Тамна материја се не може видети, осјетити, окусити, мирисати или сликати. То се, међутим, може открити његовим утицајем на други материјал у универзуму. То укључује и његово гравитационо повлачење. Али, постоје и други аспекти тамне материје које истраживачи и даље откривају и објашњавају. Једном када добију добру представу о томе шта је то заправо, односно од којих су честица начињене, моћи ће да их окарактеришу потпуније. Само је питање времена пре него што се то догоди.
Галаксије, Тамна материја и Црне рупе
Астрономи знају неке ствари о галаксијама: имају звезде, планете, маглице, црне рупе и пуно тамне материје. Свака масивна галаксија има а Црна рупа у његовом средишту. Што је галаксија хефтија, то је већа њена црна рупа. Али како су та два повезана? Уосталом, црна рупа је милион пута мања и мање масивна од њене матичне галаксије. Астрономи проучавају фудбалске колекције звезда које се називају елиптичне галаксије да би разумели везу галаксије и њене црне рупе. Испада да невидљива рука тамне материје некако утиче на раст црних рупа и формирање галаксија. Постојање ове материје коју не можемо видети или додирнути прво је постулирао астроном Фритз Звицки почетком 20. века, а касније је то посматрао и верификовао тим посматрача предводио астроном Вера Рубин.
Елиптичне галаксије су грубо јајасте колекције звезда са црним рупама на срцу. Научници су користили покрете звезда као начин да одмере централне црне рупе галаксија. Рендгенски мерења врућег гаса који окружују галаксије помогли су да се одмери хало тамне материје. Испада да што више тамне материје има галаксија, то више врућег гаса може да задржи. Дакле, у галаксији са великом тамном материјом „хало“ која га окружује, однос између ове две је јачи него онај између црне рупе и звезда галаксије.
Ова веза је вероватно повезана са растом елиптичних галаксија. Они се формирају када мање галаксије се спајају, а звезде и тамна материја се стапају и мешају. Будући да тамна материја надмашује све друго, обликује новоформирану елиптичну галаксију и усмерава раст централне црне рупе. Спајање ствара гравитациони нацрт који ће галаксија, звезде и црна рупа пратити да би се изградиле.
Мрачна материја и друге галаксије
Астрономи чврсто сумњају да тамна материја утиче и на раст других типова галаксија. Недавна теоријска проучавања тамне материје и њеног утицаја на објекте у галаксији показују да је сама Земља, а можда чак и живот који је она подржавају, да су на неки начин утицали на тамну материју док су наше Сунце и планете путовали кроз галаксију током стотина милиона година.
Галактички диск - регион Галаксија Млечног Пута где живи наш сунчев систем - препуно је звезда и облака гаса и прашине, а такође и концентрације неухватљиве тамне материје - мале субатомске честице које се могу открити само њиховом гравитацијом ефекти. Док Земља (и вероватно планетарни системи око других звезда) путују кроз диск, тамна материја акумулације ометају орбите далеких комета, шаљући их на курсеве судара са планете.
Тамна материја и наша планета
Такође се чини да се тамна материја очигледно може акумулирати у земљиној језгри. На крају, честице тамне материје уништавају се једна другу, производећи знатну топлоту. Топлина створена уништењем тамне материје у Земљином језгру могла би покренути догађаје попут вулканских ерупције, зграда планина, преокрет магнетног поља и промене нивоа мора, који такође показују врхове сваких 30 милион година.
Чини се да тамна материја има у свему да одговори. То је невероватно ефикасан материјал, иако га још увек нису видели. Његова се невидљива рука осећа свуда.