100 великих научных открытий (Авторов) - страница 219

Изучение теплового спектра реликтового излучения, рожденного на заре нашей Вселенной, когда она была еще очень горячей и плотной, показало: температура лучей, а значит, и вещество в пространстве распределено неравномерно. Когда реликтовые лучи проходят через какую-либо галактику, горячий газ поднимает их температуру, и на спектре появляется красное пятно или линия. А вот синие и зеленые пятна свидетельствовали о том, что во Вселенной около 23 % холодной темной материи. Кроме того, реконструкция процесса образования первых галактик продемонстрировала: сила, с которой частицы видимого вещества разлетались в расширяющейся Вселенной, была в разы больше, чем сила гравитации. То есть сами по себе эти частицы не могли собраться в звезды и галактики — им требовалась дополнительная масса, и ее роль, скорее всего, сыграли невидимые частицы темной материи. Предположительно именно они образовали основу первых звезд, а уже потом к ним подтянулись видимые элементы.

Дальнейшие исследования навели ученых на мысль, что темная материя не похожа ни на один другой вид материи: и звезды, и черные дыры, и даже газ можно увидеть и «пощупать», а эта загадочная субстанция невидимая, неощутимая, всепроникающая — и в то же время очень массивная. Наблюдая за скоплением Пуля, астрономы выяснили, что оно образовалось при столкновении двух разных скоплений галактик: звезды успешно обошли одна другую, газовые облака смешались и сконцентрировались в центре, а темная материя незаметно рассредоточилась по краям, прибавив скоплению лишнего веса.

Не так давно была разработана новая модель горячей Вселенной — «космическое согласие». Она включает три компонента: барионную материю (то есть звезды, планеты и другие видимые тела, а также газ), состоящую из известных химических элементов; темную материю, сложенную из неизвестных массивных частиц, не взаимодействующих между собой; и темную энергию, природа которой до сих пор не изучена. Если видимой материи во Вселенной всего 4 %, то невидимой — 25 %, а темной энергии вообще 75 %! Распределяясь равномерно, она заполняет почти все космическое пространство.

Озоновые дыры

Озон — трехатомный кислород — был открыт в далеком 1785 г. голландским биологом Мартином ван Марумом (1750–1837). Ученый «прошил» воздух электрическим разрядом и почувствовал резкий металлический запах, а потом обнаружил, что заряженная атмосфера странным образом действует на ртуть, заставляя ее тускнеть и липнуть к стеклу. Из этого ученый заключил, что в наэлектризованном состоянии кислород активно делится своими электронами с окружающими веществами — то есть окисляет их. Новый газ Марум назвал электрической материей, а полвека спустя швейцарский химик Кристиан Шёнбейн (1799–1868) повторил его открытие, придумав другое название — озон, что в переводе с греческого означает «пахучий». Конечно же, Кристиан не мог не заметить сильную окисляющую способность озона: под его влиянием белый и прозрачный йодид калия превращался в коричневый йод, а серебро темнело.