Fysikens största gåtor heter mörk energi och mörk materia. De fyller världsalltet. Vi kan bara gissa oss fram till deras egenskaper.
Ett femte element. Vi vet hur lite vi vet om mörk materia, för att parafrasera Sokrates. Redan grekerna talade om kvintessens, det femte elementet.
För 7,5 miljarder år sedan tryckte universum på gaspedalen och började expandera allt snabbare. En mystisk mörk energi pressar på och verkar töja ut rymdväven.
Fram till 1998 var fysiker eniga om att universums expansion förr eller senare bromsar in på grund av gravitationen, att världsalltet på sikt kunde kollapsa i en Big crunch.
Sen kom Hubble Space Telescope och visade att ”för länge sedan, i en fjärran galax” så expanderade universum långsammare än idag, oväntat och oförklarligt.
I själva verket accelererar universums utvidgning. Räknade Einstein fel, finns det en kosmologisk konstant, en motkraft till gravitationen – en idé som Albert först lanserade men senare kallade för sin största tabbe?
95 procent fel. Cirka 68 procent av universum beräknas utgöra mörk energi, medan 27 procent är mörk materia, enligt Nasa. Jorden och all övrig så kallad normal materia som vi kan observera bildar futtiga 5 procent.
Vakuumet i rymden är inte tomt, utan fylls upp av mystisk, osynlig och omätbar energi och materia: en sjudande, bubblande soppa.
Det spekuleras huruvida mörk energi är en dold egenskap hos rymden, eller kanske ett dynamiskt osynligt fält, en ”vätska”.
Kanske vi borde utveckla en ny gravitationsteori. En sak är säker: vi behöver mer data (underförstått: mer pengar), säger Nasa.
Macho och Wimp. Mörk materia utövar knappt någon interaktion med övriga ämnen och är inte möjlig att observera eller mäta.
Den strålar inte (och utgör alltså inte antimateria), reflekterar inte ljus, och utgör heller inte svarta hål.
Men den mörka materian är massiv och utövar enorm gravitation. Den vanligaste teorin är att mörk materia består av exotiska partiklar som vetenskapare kallar för enorma Machos eller subatomära Wimps (Massive Compact Halo Objects, respektive Weakly Interacting Massive Particles).
Gåta. Det är tack vare den mörka materians massa och gravitation som universums beståndsdelar samlades ihop till stjärnor och solsystem efter Big bang.
Schweizaren Fritz Zwicky observerade redan 1933 att galaxerna roterar för snabbt med tanke på deras förhållandevis ringa (synliga) massa. Han förlöjligades. Men på 1960-talet bekräftade amerikanen Vera Rubin att de roterande galaxerna avviker från det förväntade: de klumpar ihop sig, trots att de borde falla i bitar. Kittet är en massiv, okänd substans – mörk materia.
Vill vi kartlägga världsalltet och avslöja vårt kosmiska öde så måste vi forska vidare i astronomin och kanske i ännu flera repriser vända på våra föreställningar om universum. För att repetera: mörk materia attraherar (drar materia inåt), medan mörk energi stöter bort (skjuter materia utåt). Facit på hand får kanske våra barnbarnsbarn.
Kan vi någonsin lösa den kosmiska gåtan? Eller borde vi bara acceptera mysteriet att universum till största delen förblir okänt för oss?
