Tartu tähetornis ja Tõravere observatooriumis algab teisipäeval tumeainenädal, mille raames peetavad avalikud loengud aitavad kosmilistele mõistatustele lähemale jõuda.
Oktoobri viimasel päeval tähistatakse üle maailma tumeainepäeva. Sel puhul on Tõravere observatoorium ja Tartu tähetorn kokku pannud programmi, milles kohtuvad teadus ja looming, et heita valgust tumeainele – kosmose suurimale müsteeriumile.
“Tumeaine on universumi nähtamatu superstaar,” kirjutab observatoorium enda kodulehel. “Kuigi me seda ei näe, teame, et tumeaine on kõikjal meie ümber ja moodustab lausa veerandi kogu universumi massist ja energiast. Ja see pole veel kõik – universumi paisumist kiirendab salapärane tumeenergia, mis võtab enda alla lausa 70 protsenti universumist. See tähendab aga, et suur osa universumist on endiselt üks suur mõistatus, mis vajab lahendamist.”
Tartu ülikooli teoreetilise füüsika kaasprofessor Manuel Hohmann vestab Tartu tähetornis kolm lugu tumeda universumi mõistatusest, küsimustest ja võimalikest vastustest.
Astronoomilised vaatlused näitavad, et nähtav aine, millest koosnevad tähed, planeedid ja ka meie, moodustab ainult 5 protsenti universumi mateeria sisaldusest. Umbes veerand on tumeaine: tundmatu gravitatsiooniallikas, mis ei kiirga ega neela valgust, ja mida saab tuvastada ainult tema mõju kaudu nähtava aine liikumisele. Veel raskem on tuvastada tumeenergiat, mis moodustab ülejäänud 70 protsenti universumist ja mille ainus vaadeldav efekt on universumi kiirenev paisumine. Vaatlused näitavad küll selgelt, mis koguses need tumeda universumi komponendid olemas on ja millised peavad olema nende omadused, kuid ei vasta küsimusele, millest tume universum koosneb: on need tundmatud rasked osakesed, mustad augud, vaakumienergia või midagi muud. Kuna tume universum avaldub seni ainult gravitatsiooni kaudu, tekib küsimus, kas arusaam gravitatsioonist on õige.
4. novembril peab Tallinnas seni veel täpsustamata kohas ingliskeelse loengu Kanaari saarte astrofüüsikainstituudi professor Jorge Sánchez Almeida, kes räägib tumeaine olemuse uutest võimalikest seletustest.
Muidu äärmiselt edukas kosmoloogiline mudel eeldab, et tumeaine koosneb sellistest osakestest, mis interageeruvad omavahel ja tavalise ainega ainult gravitatsiooni kaudu. Säärane minimaalne oletus tumeaine omaduste kohta peidab Almeida hinnangul lihtsalt meie teadmatust selle kohta, mis tumeaine tegelikult on.
“Hoolimata tohututest jõupingutustest, mida tuhanded füüsikud ja astrofüüsikud on selle füüsilise olemuse paljastamiseks viimase 40 aasta jooksul teinud, pole meil asjast ikka veel aimu,” kirjutab Almeida selle teadusliku probleemi mastaapsust. “Meie meeskond on leidnud vaatlusaluseid tõendeid selle kohta, et tumeaine ei ole selline, mida kosmoloogiline mudel eeldab. Päris tumeaine peab tegema midagi muud, näiteks kui need oleksid osakesed, siis lisaks gravitatsiooni tunnetamisele põrkuvad nad üksteisega nagu piljardipallid. Kirjeldan seda, kuidas me nende järeldusteni jõudsime, ja selle tagajärgi, mis piiravad tumeaine tundmatut olemust. Eelkõige mainiksin võimalust, et tumeaine pole üksik osake, vaid meie kõrval elav osakeste perekond. Neid on märgatud, sest neil on oma laengud ja nad kannatavad oma jõudude mõju all, tekitades valgustaolisi osakesi, mida me tavalisest ainest valmistatud instrumentidega tuvastada ei suuda.”
5. novembril peab teadusfilosoof Enn Kasak Tartu tähetornis avaliku astronoomialoengu sellest, kuidas kvantteooria põhjalikum kaasamine universumi kirjeldamisse sunnib ümber mõtestama arusaamu reaalsusest, aegruumist ning mateeriast – nii selle tumedates kui ka heledates versioonides.
Erisündmusena avatakse novembris Tõravere observatooriumis kunstinäitus.
Allikas: BNS via Buller Meedia | Pilt: Shutterstock
