Dark matter: The matter we can't see - James Gillies

Translator: Andrea McDonough Reviewer: Jessica Ruby

Translator: Tun Lin Aung + 1 Reviewer: sann tint

The ancient Greeks had a great idea:

ရှေးခေတ် ဂရိလူမျိုးတွေက စကြ၀ဠာဟာ ရှိးရှင်း၏ဆိုတဲ့

The universe is simple.

ကြီးမြတ်တဲ့ စိတ်ကူးတစ်ခု ရှိခဲ့ပါတယ်။

In their minds,

သူတို့စိတ်ထဲမှာ

all you needed to make it were four elements:

ဒါကိုလုပ်ဖို့ ခင်ဗျားတို့လိုတဲ့ ဓာတ်လေးမျိုးက

earth,

မြေ

air,

fire,

လေ

မီး

and water.

ရေ ပါတဲ့။

As theories go, it's a beautiful one.

သဘောတရားစက် လည်ပတ်တဲ့အခါ ဒါက လှပတဲ့ သီအိုရီတစ်ခုပါ

It has simplicity and elegance.

၎င်းမှာ ရိုးရှင်းမှု၊ ခန့်ညားမှုရှိပါတယ်။

It says that by combining

ကွဲပြားတဲ့ နည်းမျိုးစုံနဲ့

the four basic elements in different ways,

အခြေခံ ဓာတ်ကြီးလေးပါးကို ပေါင်းစပ်ကာ၊

you could produce all the wonderful diversity of the universe.

စကြ၀ဠာရဲ့ အံဖွယ်ရာမျိုးစုံကို ပြုလုပ်နိုင်ကြောင်း ၎င်းက ဆိုပါတယ်။

Earth and fire, for example,

ဥပမာ၊ မြေနဲ့ မီးဟာ ခင်ဗျားကို

give you things that are dry.

ခြောက်သွေ့တဲ့ အရာတွေပေးမယ်။

Air and water, things that are wet.

လေနဲ့ ရေက၊ စိုစွတ်တဲ့ အရာတွေဖို့ပါ။

But as theories go, it had a problem.

သဘောတရားစက် လည်ပေမဲ့၊ တိုင်းတာနိုင်တဲ့

It didn't predict anything that could be measured,

ဘာကိုမှ ဟောကိန်းမထုတ်နိုင်တဲ့ ၎င်းမှာ ပြဿနာရှိပါတယ်။

and measurement is the basis of experimental science.

တိုင်းတာခြင်းဆိုသည်ကား လက်တွေ့သိပ္ပံရဲ့ အခြေခံဖြစ်ပါတယ်။

Worse still, the theory was wrong.

ပိုဆိုးတာက သီအိုရီဟာ မှားပါတယ်။ ဒါပေမဲ့..

But the Greeks were great scientists of the mind

ဂရိလူမျိုးတွေဟာ ကြီးမြတ်တဲ့ သိပ္ပံပညာရှင်ကြီးတွေပါ..

and in the 5th century B.C.,

ပြီးတော့၊ ဘီစီ ၅ ရာစုမှာ

Leucippus of Miletus came up

Miletus မြို့က Leucippus ဟာ

with one of the most enduring scientific ideas ever.

ဝါအရင့်ဆုံး သိပ္ပံ စိတ်ကူးတွေထဲက စိတ်ကူးတစ်ခုနဲ့ ပေါ်ထွက်လာပါတယ်။

Everything we see is made up

ကျုပ်တို့ မြင်တဲ့ အရာတိုင်းကို

of tiny, indivisible bits of stuff called atoms.

စိတ်ပိုင်းမရအောင် သေးလွန်းတဲ့ အက်တမ်- ဟုခေါ်တဲ့ အရာတွေနဲ့ ပြုလုပ်ပါတယ်။

This theory is simple and elegant,

ဒီသဘောတရားက ရိုးရှင်းပြီး ခန့်ညားပါတယ်။

and it has the advantage

ပြီးတော့ ၎င်းက

over the earth, air, fire, and water theory

မြေ၊ လေ၊ မီး၊ ရေ သီအိုရီထက်

of being right.

အားသာချက်လည်းရှိပါတယ်

Centuries of scientific thought and experimentation

ရာစုနှစ်ချီတဲ့ သိပ္ပံအတွေးအခေါ်နဲ့ လက်တွေ့စမ်းသပ်ချက်က

have established that the real elements,

ဒြပ်စင်အစစ်တွေဖြစ်တဲ့ ဟိုက်ဒြိုဂျင်၊

things like hydrogen,

ကာဗွန်နဲ့ အိုင်းယွန်းလို

carbon,

and iron,

အရာတွေကို

အက်တမ်တွေအဖြစ်

can be broken down into atoms.

ဖြိုခွဲနိုင်ကြောင်း သက်သေခံထားပါတယ်။

In Leucippus's theory, the atom is the smallest,

Leucippusရဲ့ သီအိုရီမှာ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမရတဲ့

indivisible bit of stuff that's still recognizable

အသေးငယ်ဆုံး အရာအဖြစ် မှတ်ယူနိုင်တဲ့ အက်တမ်တွေက

as hydrogen,

ဟိုက်ဒြိုဂျင်၊

carbon,

ကာဗွန်၊

or iron.

အိုင်းယွန်းပါ

The only thing wrong with Leucippus's idea

Leuccippus အယူအဆနဲ့ လွဲသွားတာက

is that atoms are, in fact, divisible.

ဒီ အက်တမ်တွေဟာ တကယ်တော့ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာနိုင်တာပါ။

Furthermore, his atoms idea turns out

ဒါ့အပြင်၊ သူ့အက်တမ် စိတ်ကူးဟာ စကြ၀ဠာကို

to explain just a small part

ပြုလုပ်တဲ့ အရာအနည်းငယ်လောက်သာ

of what the universe is made of.

ရှင်းပြဖို့ ဖြစ်သွားပါတယ်။

What appears to be the ordinary stuff of the universe

စကြ၀ဠာမှာ သာမန် ရုပ်၀တ္ထုအဖြစ် ပေါ်ထွက်တဲ့ အရာက

is, in fact, quite rare.

တကယ့်ကို ရှားပါးလွန်းလှပါတယ်။

Leucippus's atoms, and the things they're made of,

Leucippus၏ အက်တမ်တွေနဲ့ ယင်းတို့ ပြုလုပ်လိုက်တဲ့ အရာတွေဟာ

actually make up only about 5%

တကယ်တမ်း ပြုလုပ်ထားတဲ့ အရာ၏ ၅%ခန့်မျှသာ

of what we know to be there.

ကျုပ်တို့ သိထားတာဖြစ်ပါတယ်။

Physicists know the rest of the universe,

ရူပဗေဒသမားတွေက စကြ၀ဠာရဲ့

95% of it,

ကျန်တဲ့ ၉၅%ကို

as the dark universe,

Dark Matterနှင့် Dark Energy နဲ့

made of dark matter and dark energy.

ပြုလုပ်တဲ့ Dark Universe အဖြစ် သိထားတာ ဖြစ်ပါတယ်။

How do we know this?

ဒါကို ဘယ်လိုသိပါသလဲ။

Well, we know because we look at things

ကျုပ်တို့ သိတာ၊ အရာ၀တ္ထုတွေကို ကျုပ်တို့ကြည့်ပြီး

and we see them.

ဒါတွေကို မြင်လို့ပါ။

That might seem rather simplistic,

ဒါ သိပ် ရိုးတယ်ထင်ရပေမဲ့

but it's actually quite profound.

တကယ်တော့၊ ဒါ သိပ် နက်နဲပါတယ်။

All the stuff that's made of atoms is visible.

အက်တမ်နဲ့ လုပ်ထားတဲ့ အရာအားလုံးကို မြင်နိုင်တယ်။

Light bounces off it, and we can see it.

၎င်းက အလင်းပြန်တော့ ဒါကို ကျုပ်တို့ မြင်နိုင်ပါတယ်။

When we look out into space,

အာကာသထဲကို လှမ်းကြည့်-

we see stars and galaxies.

တဲ့အခါ ကြယ်နဲ့ ကြယ်စုတွေ မြင်ပါတယ်။

Some of them, like the one we live in,

တချို့ဟာတွေက ကျုပ်တို့ နေထိုင်ကြတဲ့ဟာလိုပဲ

are beautiful, spiral shapes, spinning gracefully through space.

လှပတယ်၊ ခရုပတ်ခွေပုံရှိတယ်၊ အာကာသမှာ တင့်တယ်စွာ လည်ပတ်ကြတယ်။

When scientists first measured the motion

၁၉၃၀ ခုနှစ်မှာ သိပ္ပံပညာရှင်တွေက

of groups of galaxies in the 1930's

ဂလက်စီ အုပ်စုတွေရွှေ့လျားမှုကို စတိုင်းတာပြီး

and weighed the amount of matter they contained,

ပါဝင်တဲ့ ရုပ်ဒြပ်ပမာဏကို တွက်ချက် ချိန်တွယ်တဲ့အခါ

they were in for a surprise.

အံဩစရာတစ်ခု ကြုံပါတယ်။

They found that there's not enough visible stuff

ဒီအုပ်စုတွေထဲ ဒါတွေကို စုဝေးဖို့ရာ

in those groups to hold them together.

မြင်တွေ့ရသလောက်နဲ့ မဖူလုံတာကို တွေ့ခဲ့တာပါ။

Later measurements of individual galaxies

ပဟေဠိဆန်တဲ့ ဒီရလဒ်ကို၊ နောင်တွင် သီခြား

confirmed this puzzling result.

ဂလက်စီတွေကို တိုင်းတာကာ အတည်ပြုပါတယ်။

There's simply not enough visible stuff in galaxies

ဒါတွေ စုဖို့ရာ လုံလောက်တဲ့ ဒြပ်ဆွဲအားပေးဖို့

to provide enough gravity to hold them together.

ဂလက်စီတွေထဲမှာ မြင်နိုင်တာတွေက မလုံမလောက်သာ ရှိပါတယ်။

From what we can see,

ကျုပ်တို့ မြင်ရတာတွေက

they ought to fly apart, but they don't.

လွင့်စင် သွားသင့်ပေမဲ့ ဒါမျိုး မဖြစ်ကြပါဘူး

So there must be stuff there

ဒီတော့ အဲဒီမှာ၊ ကျုပ်တို့

that we can't see.

မမြင်နိုင်တာတွေ ရှိရပါမယ်။

We call that stuff dark matter.

အဲဒီ အရာကိုတော့ Dark Matter ခေါ်ပါတယ်။

The best evidence for dark matter today

ယနေ့ခေတ်မှာ၊ Dark Matter အဖို့ အကောင်းဆုံး

comes from measurements of something

သက်သေက Big Bang ချုပ်ဆုံးစ

called the cosmic microwave background,

Cosmic Microwave Background CMB ကို

the afterglow of the Big Bang,

တိုင်းတာချက်တွေမှ ရရှိပါတယ်။

but that's another story.

ဒါပေမဲ့ ဒါက တခြားဇာတ်လမ်းပါ။

All of the evidence we have

ရထားတဲ့ အထောက်အထားအားလုံးက

says that dark matter is there

အဲဒီမှာ Dark Matter ရှိတယ်ဆိုကြတယ်

and it accounts for much of the stuff

ပြီးတော့ ၎င်းဟာ ကောင်းကင်အနှံ့က

in those beautiful spiral galaxies

လှပတဲ့ ခရုပတ်ပုံဆောင် ဒီဂလက်ဆီတွေထဲမှာ

that fill the heavens.

မြောက်မြားစွာရှိကြောင်း ယူဆပါတယ်။

So where does that leave us?

ဒါဆို ဘယ်နေရာမှာ ကျုပ်တို့ကိုထားရစ်လဲ။

We've long known that the heavens

ကျုပ်တို့ကို ကောင်းကင်က လှည့်ပတ်

do not revolve around us

မနေတာကို သိနှင့်ပြီးသားပါ။

and that we're residents of a fairly ordinary planet,

ပြီးတော့ ကျုပ်တို့ဟာ သာမန် ဂလက်စီတစ်ခုရဲ့လက်တံမှာ၊

orbiting a fairly ordinary star,

သာမန် နေတစ်စင်းကို လှည့်ပတ်နေတဲ့၊

in the spiral arm of a fairly ordinary galaxy.

သာမန် ဂြိုဟ်တစ်လုံးမှာ နေထိုင်ကြပါတယ်။

The discovery of dark matter took us

Dark Matterကိုရှာတွေ့ခြင်းက ရုပ်၀တ္ထုရဲ့

one step further away from the center of things.

ဗဟိုချက်မှ နောက်တဆင့်ထံ ကျုပ်တို့ကို သယ်ဆောင်သွားတာပါပဲ။

It told us that the stuff we're made of

ကျုပ်တို့ကို ပြုလုပ်တဲ့အရာတွေဟာ

is only a small fraction of what makes up the universe.

စကြ၀ဠာကို တည်ဆောက်တာရဲ့ ပမာဏ အနည်းငယ်သာဖြစ်ကြောင်း ၎င်းကဆိုပါတယ်။

But there was more to come.

ဒါပေမဲ့ နောက်ထပ်ရှိလာမှာပါ။

Early this century,

ဒီရာစုဦးမှာ

scientists studying the outer reaches of the universe

စကြ၀ဠာ၏အလှမ်းဝေးရာကို လေ့လာနေတဲ့ သိပ္ပံပညာရှင်တွေ

confirmed that not only is everything moving apart

အတည်ပြုတာက အရာတိုင်းဟာ တခြား အရာတိုင်းမှ ဝေးကွာသွား

from everything else,

နေကြောင်း ဆိုတာထက်ပိုပါတယ်။

as you would expect in a universe

စကြ၀ဠာဟာ ပူပြင်း သိပ်သည်းတဲ့

that began in hot, dense big bang,

မဟာပေါက်ကွဲမှုမှ စတင်တာလို့ မျှော်လင့်ထားရင်

but that the universe's expansion

ဒါက စကြ၀ဠာပြန့်ကားခြင်းဟာ

also seems to be accelerating.

အရှိန် ဖြစ်ပေါ်နေကြောင်းလည်း သင် ထင်ရဦးမှာပါ။

What's that about?

ဒါ ဘယ်လိုမျိုးပါလဲ။

Either there is some kind of energy

ကား အရှိန်တင်ဖို့ စွမ်းအင်ပေးသလို

pushing this acceleration,

ဒီအရှိန်ရဖို့

just like you provide energy to accelerate a car,

တွန်းပေးနေတဲ့ စွမ်းအင် တစ်မျိုးမျိုး ရှိမှာပါ။

or gravity does not behave exactly as we think.

ဒြပ်ဆွဲခြင်းကတော့ ကျုပ်တို့တွေးသလို ပြုမှုမှာ လုံး၀မဟုတ်ပါ။

Most scientists think it's the former,

အရှိန်ကိုမောင်းနှင်နေတဲ့ စွမ်းအင်တချို့ ရှိနေတာကို

that there's some kind of energy driving the acceleration,

ရှေ့ပြေးအရာလို့ သိပ္ပံပညာရှင် အများစုက ယူဆပြီး

and they called it <i>dark energy</i>.

သူတို့က ဒါကို Dark Energy လို့ခေါ်ပါတယ်။

Today's best measurements allow us to work out

ဒီနေ့ အကောင်းဆုံး တိုင်းတာမှုက စကြ၀ဠာဟာ

just how much of the universe is dark.

မည်မျှ မဲနက်ကြောင်းကို ဖော်ထုတ်ခွင့်ပြုပါတယ်။

It looks as if dark energy makes up

စကြ၀ဠာ၏ ၆၈% လောက်ကို Dark Energy၊

about 68% of the universe

၂၇% လောက်ကို

and dark matter about 27%,

Dark Matterနဲ့ ပြုလုပ်သကဲ့သို့

leaving just 5% for us

ကျန်နေတဲ့ ၅% မှသာ ကျုပ်တို့နဲ့ ကျုပ်တို့

and everything else we can actually see.

တကယ် မြင်နိုင်တဲ့ တခြား အရာရာတိုင်းအတွက်ပါ။

So what's the dark stuff made of?

ဒီတော့ Darkဆိုတာကို ဘာနဲ့လုပ်လဲ။

We don't know,

but there's one theory, called <i>supersymmetry</i>,

မသိပါ

ဒါပေမဲ့ ၎င်းကို Supersymmery ခေါ်တဲ့

that could explain some of it.

သဘောတရား တရပ်က ရှင်းပြပေလိမ့်မယ်

Supersymmetry, or SUSY for short,

Supersymmery ဝါ SUSY က Dark Matterနဲ့

predicts a whole range of new particles,

ပြုလုပ်ကြတဲ့ အမှုန်သစ်

some of which could make up the dark matter.

လောကတစ်ခုလုံးကို ခန့်မှန်းပေးမှာပါ။

If we found evidence for SUSY,

SUSYအတွက် အထောက်အထားတွေ့ခဲ့ရင်

we could go from understanding 5% of our universe,

စကြ၀ဠာမှာ ကျုပ်တို့ တကယ် မြင်နိုင်တဲ့အရာ ၅%ကို

the things we can actually see,

နားလည်နေရာမှ သုံးပုံတစ်ပုံထိ

to around a third.

တိုးသွားနိုင်ပါတယ်။

Not bad for a day's work.

ဒါလည်း မဆိုးပါဘူး။

Dark energy would probably be harder to understand,

Dark Energyကတော့ နားလည်ဖို့ ပို၍ ခက်ပေလိမ့်မယ်။

but there are some speculative theories out there

ဒါပေမဲ့ လမ်းပြဖြစ်နိုင်တဲ့ သုံးသပ်ချက်

that might point the way.

သီအိုရီ တချို့ထွက်လာပါပြီ။

Among them are theories that go back

ဒီသီအိုရီ အများစုကတော့

to that first great idea of the ancient Greeks,

လွန်ခဲ့တဲ့ မိနစ်အနည်းငယ်က ကျုပ်တို့ စပြောဖြစ်ခဲ့တဲ့

the idea that we began with several minutes ago,

စကြ၀ဠာက ရိုးရှင်းရမည် ဆိုတဲ့ ရှေးက ဂရိလူမျိုးတွေ၏

the idea that the universe must be simple.

စိတ်ကူးထံ ပြန်ရောက်သွားပါတယ်။

These theories predict that there is just a single element

ဒီသီအိုရီတွေက စကြ၀ဠာရှိ အံ့ဖွယ်အားလုံးရဲ့

from which all the universe's wonderful diversity stems,

တစ်ခုတည်းသော အရင်းခံအရာကို ခန်းမှန်းလိုက်သည်က

a vibrating string.

တုန်ခါနေတဲ့ ကြိုးတစ်ချောင်း ပါတဲ့။

The idea is that all the particles we know today

ယနေ့သိတဲ့ အမှုန်အားလုံးဟာ ကြိုးတစ်ချောင်းပေါ်က

are just different harmonics on the string.

ကွဲပြားတဲ့ လိုက်လျောညီထွေအဖြစ်မျှသာ ဆိုတဲ့စိတ်ကူးပါ

Unfortunately, string theories today

ကံဆိုးတာက၊ String Theoryတွေကို ယနေ့ထိ

are, as yet, untestable.

လက်တွေ့မစမ်းသပ် နိုင်သေးပါ။

But, with so much of the universe waiting to be explored,

သို့သော် စူးစမ်းခံဖို့ စောင့်နေတဲ့ စကြ၀ဠာရဲ့

the stakes are high.

အရာ များစွာဟာ သိပ် ကြေးကြီးပါတယ်။

Does all of this make you feel small?

ဒါတွေအားလုံးက သင့်ကို စိတ်အားငယ်သွားစေလား။

It shouldn't.

စိတ်အား မငယ်သင့်ပါ။

Instead, you should marvel

အဲ့ဒီအစား သင် အံ့ဩသင့်ပါတယ်

in the fact that, as far as we know,

ခုအချက်က ကျုပ်တို့ သိသလောက်ပါ။

you are a member of the only species in the universe

သင်ဟာ စကြ၀ဠာ၏ အံဖွယ်တွေကို စဖမ်းဆုပ်ဖို့ တတ်နိုင်တဲ့

able even to begin to grasp its wonders,

စကြ၀ဠာထဲက သက်ရှိမျိုးစိတ်တွေရဲ့ အဖွဲ့ဝင်တစ်ဦးဖြစ်ပြီး

and you're living at the right time

ပေါက်ကွဲထွက်လာတဲ့ ကျုပ်တို့

to see our understanding explode.

အသိအမြင်ကို နားလည်ဖို့ အချိန်ကိုက် ရှင်သန်နေ သူတစ်ဦးပါ။