ホーキング織野の

サラリーマン、宇宙る。

ダークマターとダークエネルギーの違い

Question

宇宙の大部分はダークマター(暗黒物質)とダークエネルギー(暗黒エネルギー)からできているという。
ダークマターとダークエネルギーにはどのような違いがあるのか?




Answer

ダークマター(暗黒物質)とダークエネルギー(暗黒エネルギー)は、まったく違うものである。
まず、ダークマターから解説しよう。




見えない物質:ダークマター

望遠鏡で星が見えるのは、その星が光(可視光)を放っているからである。
電波を放っていれば、電波望遠鏡で見ることができる。



中には、赤外線紫外線エックス線を放つ天体もある。
これらは、赤外線望遠鏡、紫外線望遠鏡、エックス線望遠鏡を使って観測すればいい。



可視光、電波、赤外線、紫外線、エックス線などをまとめて電磁波という。
天体は、何らかの電磁波を放っているのだ。
つまり、天体を観測するとは、その天体の放つ電磁波を観測していることになる。



ところが、電磁波を放たない天体がある。
これがダークマターだ。 暗黒物質ともいう。



ダークマターは、光も電波もエックス線も放たない。
電磁波を放たないのだから、観測できない。
つまり、まったく見えないのだ。



見えないダークマターが、なぜ存在することがわかるのか?
それは、他の天体のようにダークマターが引力を持っているからである。



銀河の運動をよく観察すると、見えている物質だけでは説明不可能な挙動がある。
ダークマターの引力によって、銀河の動きが影響をうけているのである。



ダークマターは、銀河団銀河群のなかにも満ちている。
銀河系アンドロメダ銀河が250万光年離れているが、その間はダークマターで陸続きのようになっている。



ダークマターはわかっていない。
MACHO[マッチョ]または、WIMP[ウィンプ]と考えられている。




未知の斥力:ダークエネルギー

137億年前、宇宙はビッグバンによって始まった。
このとき以来、宇宙は膨張を続けている。



直感では、膨張するスピードは、ビッグバン以来一定か、だんだんと減速しているように予測できる。
しかし、実際の観測から、宇宙の膨張スピードは、加速していることがわかっている。
宇宙は、膨張しているだけでなく、さらにスピードアップしているのだ。



宇宙の内部には、引力を持つ天体がある。
この引力に打ち勝って、空間をスピードアップするためには、空間を広げようとする斥力がなくてはならない。



この斥力の根源をダークエネルギーという。
ダークエネルギーの正体は分かっていない。

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参考文献・サイト

Dark Matter
Chandra:Dark Matter Mystery
WMAP:What is the Universe Made Of?

2009/04/19



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