( evo odgovora korisniku NjutinBre, po dogovoru:) )

Većina ljudi je upoznata sa pojmom materija jer, jelte, to je sve što vide oko sebe. Na pitanje od čega je sačinjen svemir velika većina bi odgovorila od materije, ali da li je zapravo tako?

Materija koju vidimo zapravo čini SAMO 4.5% svemira! Ovo smo saznali kada smo otkrili postojanje još dva nepoznata entiteta - tamnu materiju i tamnu energiju. Danas ćemo se osvrnuti samo na tamnu materiju.

Struktura svemira zapravo izgleda ovako:
4.5% - vidljiva materija (sve što ste videli i što ćete ikada videti, od vašeg talefona do galaksije, jednom rečju atomi)
26% - Tamna materija
69% - Tamna energija

(podatci variraju, negde je i preko 70% tamne energije)

Tamna materija je, po definiciji, nepoznati vid materije koji ne reflektuje fotone (nevidljiv). Ako je nevidljiva, kako znamo da postoji? Pitaću ja vas kako bi lakše objasnio, da li vi vidite vetar? Ne, ali znamo da postoji jer vidimo njegov uticaj. Ovo je slučaj i kod tamne materije, vidimo njen veliki uticaj u svemiru.

Detekcija uticaja tamne materije:

1) Gravitacija - Iako ne reflektuje fotone, materija je i mora imati gravitacioni uticaj, i itekako ga ima. 1930-tih švajcarski astronom Fric Zvicki izračunao je na osnovu posmatranja da količina gravitacionog uticaja unutar i između galaksija ne može da se pripiše materiji koju vidimo, te da mora da postoji velika količina "nečega" masivnog što proizvodi još gravitacije a pritom se ne vidi. Ovo je kasnije dokazano posmatranjima.
2) Rotacione krive - Ovo je veoma zanimljiv fenomen i odnosi se na kruženje objekata oko centra galaksije. Po svim normalnim i zdravo-razumskim razmišljanjima planeti Pluton (koja je najdalja od Sunca) treba više vremena da obiđe krug oko Sunca nego Merkuru (koji je najbliži). Ovo je tačno, Merkur zaista jeste brži od Plutona, ali primenimo sad ovo pravilo kada je galaksija u pitanju. Ucentru galaksije imamo uglavnom crnu rupu oko koje orbitira sva materija u galaksiji. Po onom razmišljanju, zvezdi koja je najdalja od centra galaksije trebalo bi više vremena da obiđe krug oko centra nego onoj koja je najbliža centru. Međutim merenja i posmsatranja su dovela do jako čudnog rešenja, skoro sve zvezde orbitiraju istom brzinom oko centra, nezavisno od udaljenosti. Ovo se vrlo lako objašnjava prisustvom nepoznatog nevidljivofg entiteta - tamne materije.
3) Skupovi galaksija - Proračuni su pokazali da se skupovi galaksija nikada ne bi formirali da u galaksijama postoji samo ona matrija koju vidimo. Kasnije je izračunato da materija koju vidimo čini samo 10% materije prosečne galaksije, a da tamna materija sačinjava čak 90% iako je ne vidimo.
4) Gravitaciona sočiva - Izračunato je da fenomen gravitacionog sočiva nikad ne bi bio izražen u ovoj meri u kojoj je izražen da postoji gravitacija samo normalne, vidljive materije, već da mora da postoji tamna materija koja prouzrokuje mnogo jaču gravitaciju.

Kada neki zamišljaju kako bi izgledala tamna materija, uglavnom zamišljaju nešto crno ili tamno, međutim ne mora da znači, dali smo joj naziv tamna samo jer ne znamo kako izgleda, ona verovatno nije nužno tamna.

Ako ste vernik, ne znači da ova definicija nije namenjena za vas, Veliki prasak nikada nije bio dokaz da Bog nije stvorio svemir ili da on uopšte postoji, ja iako sam astronom čvrsto verujem u Boga, ova definicija samim tim ne dolazi iz usta jednog ateiste, već velokog vernika, zato je svima preporučujem. Znam da ovo nije objašnjenje nečega u "slengu" ali je sigurno svima interesantna tema za diskusiju.

(neko mi je tražio da definišem tamnu materiju, naravno, danas ili sutra kad budem imao vremena i to ću objasniti)

Veliki prasak je događaj koji se po svemu sudeći odigrao pre 13.8 milijardi godina i označava početak svemira kojeg poznajemo. Nema svrhe određivati vreme Velikog praska, jer je iz njega i nastalo vreme. Veliki prasak zapravo i nije nikakav "prasak" ili eksplozija, to je samo ubrzano širenje iz jedne tačke u prostoru, nakon dokaza o Velikom prasku objasniću kako se ovo desilo.

Neki se ne mogu pomiriti sa time da je Veliki prasak činjenica, kao što je zakon gravitacije ili neki drugi zakon u fizici korektan i deluje, tako isto teorija Velikog praska savršeno opisuje sve što danas vidimo, i svi proračuni je neverovatno potkrepljuju.

Najbolji dokazi da se nešto nalik Velikom prasku odigralo su:
- Širenje svemira - ako vidimo da se danas svemir širi, očigledno je da je u nekom trenutku mogao biti skoncentrisan u jednu beskonačno malu tačku, iz koje je počeo da se širi.
- Kosmičko mikrotalasno pozadinsko zračenje - ovo zračenje je prvi put detektovano u 20. veku, a danas je potreban običan stari televizor kako bi ga videli. Ovo zračenje je nastalo ubrzo nakon Velikog praska, to je navodni odraz Velikog praska ili nekog događaja u kojem su temperature bile više od milijardu stepeni (što teorija Velikog praska savršeno opisuje). Iz slike mikrotalasnog zračenja možemo da zaključimo kakve su temperature i gustine materije vladale odmah nakon Velikog praska.
- Količina lakih elemenata u svemiru - teorija Velikog praska je predvidela koliko bi danas od prilike trebalo da postoji lakih elemenata u svemiru. Kasnija merenja su se savršeno uklopila u predviđanja.
- Kvazari i radio-galaksije

Teorija Velikog praska glasi (skraćena verzija): Na početku je postojala tačka beskonačno velike gustine i temperature - singularitet. Nije moguće reći "u jednom trenutku" jer tada ni samo vreme nije postojalo, bolje je reći odjednom, kvantna fluktoacija koja je zalutala proizvela je česticu, kao što se to događa u crnoj rupi kada je reč o Hokingovoj radijaciji (meni lično ovaj opis nastanka Velikog praska nije drag, radio sam na njemu godinu dana i nije me ni u šta uverio, ja tvrdim da je više Biće ili Gospod Bog pokrenuo Veliki prasak jer je po meni ne moguće da se toliko nešto uravnato i savršeno dogodi slučajno, imam i dokaze za Boga ali nije sada o tome reč. Zapravo, jedino što nauci nije poznato što se tiče Velikog praska je upravo taj trenutak stvaranja.) Naime, suština je ista, iz te beskonačno male tačke nastalo je sve, iz "ničega", nastalo je nešto. Ništa-u-nešto fenomen nije nepoznat nauci, već sam napisao definiciju Hokingove radijacije , tu možete videti primer nastajanja materije ni iz čega. U prvim milijarditim delovima milijarditog dela sekunde svemir se proširio sa veličine prečnika jednog protona na veličinu prečnika milion Sunčevih sistema (da, toliko neverovatna brzina), a u svemiru je postojala samo jedna fundamentalna sila. Što se svemir više širio, više se i hladio, a iz fundamentalne sile nastale su četiri sile koje i danas imamo u svemiru (za sada je prošla jedna sekunda). Kada je nastala jaka nuklearna sila, napokon su se protoni i neutroni povezali i formirali nukleus. Elektron je pokušavao da uđe u orbitu oko nukleusa, ali zbog prevelike temperature koja je tada vladala, foton bi ga pogodio i tako odaljio od nukleusa. Tek kada je svemir postao dovoljno veliki da temperature postanu normalne, elektron uspeva da uđe u orbitu nukleusa i tako stvori ATOM (prošlo je 380.000 godina od početka svemira). Usvemiru je vladala mračna epoha 400 miliona godina nakon ovoga, dok su se aromi polako spajali. Ujednom trenutku, atomski spoj je bio toliko masivan da je pokrenuta nuklearna fuzija, tako su nastale prve ZVEZDE. Dalji razvoj svemira se previše udaljava od teme, takoda neću dalje ići.

Kako sve ovo znamo?

Istražujemo ovu teoriju na dva načina:
1) Gledanje u svemir - Što dublje gledamo u svemir, gledamo dublje u prošlost, jer svetlosti treba vremena da dodje do nas. Najdalja tačka do koje možemo videti je 13.7 milijardi svelosnih godina, tu dolazimo do granice,380.000 godina od početlka svemira. Dalje od toga ne možemo videti jer je svemir pre toga tako reći neproziran, jer je tek posle 380.000 godija napravljen prvi atom.
2) Akceleratori čestica - Pomoću akceleratora vidimo i dalje od 380.000 godina. Naime mi zapravo ne vidimo, mi doslovno rekonstruišemo uslove koji su tada vladali u svemiru tako što sudarima čestica pri velikim energijama pravimo enormne gustine u prostoru, gustine koje su vladale kada se odvijao Veliki prasak. Najveća gustina koju smo napravili (a napravili smo je u CERN-u u LHC akceleratoru) vladala je kada je svemir bio star 10 na minus 34 sekundi (mnogo mnogo manje od milijarditog dela sekunde) , ali samim tim trenutak Stvaranja nam je nepoznat, za šta ja tvrdim da je odgovoran Gospod Bog.

(neko me je pitao ispod definicije za crne rupe kako objašnjavam hokingovu radijaciju ako crne rupe ne emituju svetlost, pošto ne mogu još da odgovorim na komentar napisaću definiciju pa ću tako objasniti)

Hokingova radijacija je jedini fenomen kojeg poznajemo gde je crna rupa u stanju da emituje neki vid zračenja ili čestica.
Bitno je napomenuti da ovo nije emitovanje svetlosnih zraka, iako je nazivamo radijacija, takođe, zračenje ne dolazi direktno iz crne rupe već sa njenog horizonta događaja.

Ovako Hokingova radijacija nastaje na ovaj način:
- Postoji kvantni fenomen koji se odvija u vakuumu svemira, težak je za razumevanje ali njegova suština je da iz potpunog bezvazdušnog prostora - vakuuma - svake sekunde nastane par čestica-antičestica ali se nedugo zatim (u pitanju su milijarditi delovi sekunde) ponište. Ovakve kvantne fluktoacije se dešavaju i blizu horizonta događaja crne rupe, pa se veoma retko dogodi da jedna čestica iz para čestica-antičestica upadne u sam singularitet crne rupe, dok druga uspe da pobegne gravitacionom polju. Ovaj događaj posmatraču će izgledati kao da je crna rupaemitovala česticu, međutim u pitanju je samo velika slučajost da se kvantna fluktoacija odigra na takavčudan način. Ovaj fenomen zovemo HOKINGOVA RADIJACIJA, otkrio ju je kosmolog i fiičar Stiven Hoking.

Nadam se da sam sada razjasnio da ova radijacija nije emitovanje svetlosti :)

Sačuvajte definiciju jer dolaziiz prve ruke, onako učimo u astronomskoj opservatoriji u Beogradu (Zvezdara), sumnjam da ćete bolje objašnjenje naći na Vikipediji ili na netu.

Po školskoj definiciji - Crne rupe su objekti toliko velike mase (samim tim i veoma snažne gravitacije) da čak ni svetlost ne može da joj pobegne (a svetlost je najbrža pojava u svemiru).

Ovo je najlakši opis kojeg možemo predočiti, međutim, onaj ko je malo obrazovaniji napomenuće da svetlost nema masu, pa da samim tim gravitacija ne utiče na nju. Ovo je istina, zato postoji stručnija definicija crne rupe koja objašnjava ne-emitovanje svetlosti iz nje.

Stručna definicija - Crne rupe su toliko velika zakrivljenja u prostoru da čak i svetlost ostaje zarobljena.

Nije pogrešno ako se služite prvom definicijom jer je ova stručnija teža za razumevanje zbog pominjanja zakrivljenja prostora.

Pored svega, postoji i definicja koju koriste ljudi koji se ozbijnije bave naukom i astronomijom - Crne rupe su rešenja Ajnštajnovih jednačina.