SLY_G24 окт 2016 в 10:22

Какова температура тёмной материи?

4 мин

27K

Научно-популярноеФизикаАстрономия

Перевод

+19

Комментарии 15

thatsme 24 окт 2016 в 12:48

Как быть с недавно обнаруженным фактом, что мы видели в 20 раз меньше галактик, чем есть на самом деле? Если учесть, что до этого факта мы наблюдали всего 4% вещества вселенной, то теперь получается что мы уже можем наблюдать… наверное всё-таки не 80%, а меньше т.к. эти галактики тусклые хотя о размерах и весе ничего в новостях особого не было.

TM посветлела??? Или ещё нет?

Какой % массы ТМ можно списать на открытые кучи новых галактик?
А какой % массы ТМ можно списать на гало обычного газа вокруг галактик (2) который увеличивает их размер в 1000 раз?

Почему-же так хочется избавиться от ТМ, каким-нибудь простым способом, например, — слепотой человеческой цивилизации???

thatsme 24 окт 2016 в 16:47

Интересно, за что минусуют? Это религиозное или ответы на мои вопросы, кому-то очевидны, но комментарий написать лень?

kauri_39 24 окт 2016 в 23:07

Вы посягнули на святое, за это и минусуют. Подозревая человеческую цивилизацию в слепоте, вы обвиняете в этом физику, через которую человечество смотрит в космос.
Ну да, не видим мы там тёмной материи, но видим её проявления. Видим влияние её гравитации на скорость образования галактик, на скорости вращения галактик и их скоплений. Правда, физика ещё не знает природы гравитации, а она может быть такова, что участия во всём этом тёмной материи и не требуется.
Что если пространство между галактиками и скоплениями расширяется с большей скоростью, но не раздвигает их с той же скоростью потому, что поглощается их материей? И выводится оно туда, откуда появилось в момент рождения Вселенной? Зато втекающее в галактики пространство будет удерживать их быстро вращающиеся звёзды вокруг галактических центров без всякой незримой ТМ. Аналогично можно объяснить и вращение скоплений и быстрое образование галактик после Большого взрыва.
Даже нехватку карликовых галактик, большое число которых предсказывает LCDM-модель, можно объяснить таким механизмом гравитации. Просто галактики поглощают вместе с пространством и материю, как киты вместе с водой поглощают криль. Они лишают конкурентов строительного материала, и быстрее сами наберут вес, чем дадут образоваться карликовым галактикам.

Вы начали свой комментарий с вопроса, не заменит ли открытое множество тусклых карликовых галактик тёмную материю? Я спрашивал о том же астронома Алексея Моисеева, он ответил — не заменит. Их теоретическое открытие соответствует LCDM-модели, до практического открытия дело нескоро дойдёт из-за отсутствия чувствительных инструментов. «Беда» в том, что их должно быть больше в ближнем космосе, где они должны быть видны. А их там очень мало, их или слишком быстро поглотили массивные галактики или вообще не дали им размножиться до большего числа. Но мои философические объяснения представители точных наук не жалуют. И тоже минусуют…

thatsme 25 окт 2016 в 18:09

Спасибо за ответ.
И:
Да не покушался я ни на что. Тут-же новость была https://geektimes.ru/post/281502/
То что подсчёт продолжается это очень хорошо, но они уже смело заявляют о 10-20 кратном увеличении кол-ва галактик.

При этом как минимум 2 парадокса можно списать хотя-бы частично:
1. парадокс аномальной скорости вращения звёзд вокруг центра галактики, — можно списать на гало газа (который также по слепости не видели).
2. аномалии движения галактик относительно друг-друга, (это об увеличенном кол-ве галактик)

Я вовсе не выступаю против ТМ, физики и сами говорят :«тёмная, — потому что мы не знаем что это». Избавиться (читай: «понять что это»), от неё просто необходимо.

Утверждается, что тёмной материи 22%, 74% тёмной энергии и 4% барионной материи. Если внезапно барионной материи, вместо 4-х% стало Х% (где Х>4), какую из «тёмных» нужно уменьшать? Явно не энергию, т.к. расширение вселенной приписывается именно ей. Как изменение %-го состава, должно повлиять на космологию? Или это религия, и её менять кощунственно?

Такое гадостное ощущение от этой минусовки меня посетило, как будто в хабр наступил. Да и Вам тоже досталось…

scvorec3 24 окт 2016 в 13:13

Возможно скажу глупость, но я не очень понимаю что такое «теплая»/«холодная»/«горячая». Может это можно как-то исправить — ( хотяб от переводчика) о каких энергиях идет речь. Например, на БАК сейчас достижимы такие энергии, а ТМ находится предположительно в таком диапазоне. Либо я совсем не верно понял, что значит «физики ищут ТМ не там»?

trapwalker 25 окт 2016 в 17:42

Насколько я понимаю, (как дилетант) температура — это мера кинетической энергии вещества. Фактически это величина, пропорциональная среднему модулю скорости каждой частицы. Абсолютный ноль — неподвижные атомы (или какие-то другие частицы, какими бы они ни были там у этого ТМ), Большая температура соответствует большей скорости. Как я понял из статьи, частицы ТМ при большей температуре сильнее разлетелись бы и рисунок крупномасштабных структур обычного вещества (на которое ТМ влияет гравитационно) был бы более смазанным и плавным, без зернистости.

king_of_amber 9 авг 2017 в 13:50

>>Что такое холодная/теплая/горячая темная материя?

https://en.wikipedia.org/wiki/Hot_dark_matter
https://en.wikipedia.org/wiki/Warm_dark_matter
https://en.wikipedia.org/wiki/Cold_dark_matter

И вдогонку:
https://en.wikipedia.org/wiki/Lambda-CDM_model

mm7 24 окт 2016 в 17:36

В предыдущей статье «Состоят ли черные дыры из темной материи» было сказано
> Тёмная материя не комкуется ни с обычной материей, ни сама с собой.

Вот это не понятно. Если ТМ взаимодействует посредством гравитации, т.е. притягивает светлую материю, собственно из-за чего ее и обнаружили,
то светлая материя должна притягивать к себе темную. Т.е. комковаться с ней. Или что, ТМ отталкивается от ТМ, и притягивается к СМ?

Обьясните пожалуйста, почему Тёмная материя не комкуется ни с обычной материей, ни сама с собой?

ПС/ К сожалению делать комменты в той статье уже нельзя (какое-то странное правило, нельзя делать комменты после 3 дней)
Поэтому спрашиваю здесь.

volanddd 25 окт 2016 в 03:34

Не читал ту статью, но думаю что термин «комкуется» применяется для масштабов от порядка атомов до порядка планетных систем.
Чтобы такое случилось необходимы сильные взаимодействия — электромагнитное или сильное, а темная материя не участвует в этих взаимодействиях.
Гравитационное же взаимодействие позволяет «комковаться» на масштабах порядка разммера галактики, что и видят астрономы.

trapwalker 25 окт 2016 в 18:02

Я бы предложил полагать, что в черные дыры материя не комкуется, а проваливается. Видимо атомы обычного вещества слетаясь вместе в конце концов сталкиваются и не могут дальше провалиться друг в друга, поскольку взаимодействуют и другими, более сильными способами, нежели гравитационно. Получается комкование, объединение в твердые тела или даже в газовые шары типа звезд, где уже возникает давление из-за сталкивающизся частиц. Похоже темная материя не взаимодействует даже сама с собой иначе, как гравитационно. Из-за этого просто пролетает сквозь свои же скопления никак не замедляясь. Эдакий вихрящийся и клубящийся тяжелый туман получается. К местам его концентрации тянется и обычная материя. Интересно, как оно там с темной материей в районе черных дыр… Прямо мозг закипает при попытке представить все эти фокусы с релятивистскими скоростями, временем и кривым пространством. Вроде частицам, обладающим массой нужно бесконечное количество энергии для разгона до скорости света. А частицы темной материи не столкнутся ни с чем, даже с фотонами (если действительно никак не взаимодействуют кроме гравитации) и, возможно, смогут как-то иначе проходить вблизи горизонта событий. Может быть черная дыра разбрасывает в стороны целые потоки темной материи на релятивистских скоростях. Есть ли в стандартной модели следы потери энергии черной дырой на ускорение этой темной материи? Если темная материя обладает массой, растет ли черная дыра из-за попадания в нее этой массы? Черт подери, как интересно было бы послушать рассуждения обо всем этом какого-нибудь грамотного ученого, который может объяснять на пальцах то, что понимает, а не изображать многословно и витиевато понимание туманными терминами.

nvksv 27 окт 2016 в 03:16

Термин «комкование» предполагает, что взаимодействие частиц будет неупругим — две частицы встретятся, слепятся в один комок и дальше полетят уже вместе. Т.е. произойдет переход части кинетической энергии в тепло или еще во что-либо, это хорошо понятно, если рассматривать все в ИСО конечного «комка»: до удара — движение было, после — уже нет. А гравитация сама по себе такого не позволяет: все гравитационные взаимодействия упругие, энергия в них не теряется, как максимум она может временно переходить в потенциальную — причем, согласно теореме вириала, средние за долгий промежуток времени значения этих энергий измениться не могут (без перехода энергии в тепло, в излучение и т.п., для чего нужно что-то еще, помимо гравитации).

Все это означает, что рой частиц, взаимодействующих только через гравитацию, не может ни собраться в «комок», ни любым иным образом изменить свои суммарные кинетическую и потенциальные энергии.

P.S. В черные дыры WIMPы могут проваливаться только при прямом попадании траектории в саму ЧД или ее зону неустойчивых орбит, что достаточно маловероятно. А вот по любым устойчивым орбитам вокруг ЧД они будут вращаться вечно (пока гравитационный обмен не направит одну частицу внутрь ЧД, соответственно оттолкнув от нее другую).

P.P.S. Воображение упорно подсовывает картину эдакого кугельблица из WIMPов…