สสารมืดกับปฏิสสาร
สสารมืดและปฏิสสารเป็นสสารสองรูปแบบที่เข้าใจน้อยที่สุด สสารมืดเป็นรูปแบบของสสาร ซึ่งไม่สามารถสังเกตได้ผ่านสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า แต่สามารถสังเกตได้ผ่านปฏิกิริยาโน้มถ่วงเท่านั้น ปฏิสสารเป็นรูปแบบหนึ่งของสสาร ซึ่งก็คือ “เชิงลบ” หรือ “ตรงข้าม” ของสสาร แนวคิดทั้งสองนี้มีบทบาทสำคัญมากในด้านต่างๆ เช่น ดาราศาสตร์ ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ ฟิสิกส์อนุภาค จักรวาลวิทยา และแม้กระทั่งการสร้างพลังงาน จำเป็นต้องมีความเข้าใจที่ดีในแนวคิดเหล่านี้เพื่อที่จะเป็นเลิศในสาขาดังกล่าว ในบทความนี้ เราจะพูดถึงว่าสสารมืดและปฏิสสารคืออะไร ความคล้ายคลึงกัน คำจำกัดความของสสารมืดและปฏิสสาร และสุดท้ายคือความแตกต่างระหว่างสสารมืดและปฏิสสาร
สสารมืดคืออะไร
ในจักรวาลวิทยาและดาราศาสตร์ สสารมืดหมายถึงสสารทุกรูปแบบที่ไม่สามารถตรวจจับได้ผ่านกล้องโทรทรรศน์ออปติคัลหรือวิทยุ สิ่งที่กล้องโทรทรรศน์เห็นคือแสงที่ปล่อยออกมา สะท้อนหรือกระจัดกระจาย หรือคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ารูปแบบอื่นๆ หากสสารบางรูปแบบไม่ปล่อย กระเจิง หรือสะท้อนแสงและคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าอื่น ๆ รูปแบบของสสารเหล่านั้นจะจัดเป็นสสารมืด สำหรับตอนนี้ มีเพียงผลของแรงโน้มถ่วงเท่านั้นที่สามารถทำนายการมีอยู่ของสสารมืดได้ มีหลายวิธีในการตรวจจับและประเมินปริมาณสสารมืดในระบบ วิธีหนึ่งคือการใช้เลนส์โน้มถ่วงของรังสีพื้นหลังจากสสารมืดเพื่อประเมินปริมาณสสารมืดที่มีอยู่ สำหรับดาราจักรและกระจุกดาราจักร สามารถใช้การหมุนของดาราจักร จุดดึงดูด และการชนกันเพื่อกำหนดปริมาณของสสารมืดที่มีอยู่ จากการสังเกตตามโครงสร้างขนาดใหญ่ของเอกภพที่สังเกตได้โดยใช้สมการฟรีดมันน์และเมตริก FLRW คาดว่าสสารมืดมีสัดส่วนประมาณ 23 เปอร์เซ็นต์ของมวลทั้งหมด – ความหนาแน่นพลังงานของเอกภพที่สังเกตได้ ในขณะที่สสารธรรมดามีส่วนช่วยเพียงประมาณ 4.ร้อยละ 6 สำหรับมวล – ความหนาแน่นพลังงานของเอกภพที่สังเกตได้ ปริมาณสสารมืดในจักรวาลมีบทบาทสำคัญในการกำหนดอัตราการขยายตัวและด้วยเหตุนี้อนาคตของจักรวาล
ปฏิสสารคืออะไร
เพื่อให้เข้าใจปฏิสสาร เราต้องเข้าใจก่อนว่าปฏิสสารคืออะไร อนุภาคส่วนใหญ่ที่เรารู้จักมีปฏิปักษ์ ปฏิปักษ์เป็นอนุภาคที่มีมวลเท่ากันทุกประการ แต่มีประจุตรงกันข้าม อย่างไรก็ตาม ประจุไม่ได้เป็นเพียงความแตกต่างระหว่างอนุภาคและปฏิปักษ์เท่านั้น หากอนุภาคและปฏิปักษ์สัมผัสกัน พวกมันจะทำลายล้างเพื่อผลิตพลังงาน เพื่อให้การทำลายล้างเกิดขึ้น ทั้งอนุภาคและปฏิปักษ์ต้องอยู่ในสถานะควอนตัมที่เหมาะสม ปฏิสสารคือสสารที่ประกอบด้วยปฏิปักษ์ ตัวอย่างเช่น อะตอมของแอนติไฮโดรเจนสามารถเกิดขึ้นได้จากการรวมกันของแอนติโปรตอนและแอนติอิเล็กตรอน (หรือที่เรียกว่าโพซิตรอน)
สสารมืดและปฏิสสารต่างกันอย่างไร
• สสารมืดไม่โต้ตอบกับสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า ดังนั้นจึงไม่สามารถตรวจจับได้ด้วยวิธีการตรวจจับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (เช่น กล้องโทรทรรศน์ เครื่องรับวิทยุ ฯลฯ) สามารถตรวจพบปฏิสสารผ่านสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า
• ปฏิสสารทำลายล้างเมื่อชนกับสสารปกติแต่สสารมืดไม่แสดงพฤติกรรมดังกล่าว
• ธรรมชาติของปฏิสสารค่อนข้างเข้าใจได้ดีกว่าธรรมชาติของสสารมืด