Gravitativer Einfluss der Dunklen Materie

[Dgoe]

Einen hab ich noch, als Randnotiz:

Moffat hat noch mit Einstein korrespondiert, nicht eingleisig. Ich meine: immerhin. Falls er richtig liegt, eine bedeutende historische Brücke. Falls nicht, ein Beispiel dafür, wie wenig dergleichen zu bedeuten hat.

Empathisch halte ich das dennoch für wertvoll, weil das dafür spricht, die Dinge hochgradig ernst zu nehmen. Tun auch andere, aber dies im Gepäck ist etwas anderes, nachhaltiger, für mein Dafürhalten. Ändert nur ansonsten natürlich nichts.

Magueijo hat auch etwas, was ich hoch einschätze:

He was awarded a research fellowship at St John's College, Cambridge, the same fellowship previously held by Paul Dirac and Abdus Salam.

Dirac, Einstein hier einerseits und Albrecht war just Alan Guth hinterher als Zeitgenosse. Spitzen Bio/Vita/Lebenslauf.

Alles extrem hochgradig (!), guckt doch mal die Links erst.



Hier wird dies doch gerne vorgeworfen von wegen Links nicht gucken.

Hier wird dies doch gerne vorgeworfen von wegen Unsachlichkeit, nur an etwas glauben. ..

Hier schätze ich TomS Statement hoch ein, von wegen Patt. Passt zu meiner Recherche am Besten.


Also erst mal alles lesen, dann posten, bitte. Sonst unsinnig. Ich lese ja auch extra.

Gruß,
Dgoe

 

[TomS]

Ich denke nicht.

Ich denke schon.

Ich hab' mir ein paar von den Veröffentlichungen angesehen; ggw. lese ich ein Papier zur Idee einer explizit endlichen QFT mit Lösung des Problems der Higgsmasse ohne weitere Zutaten. Die Idee der Vertexregularisierung erinnert etwas an die Methoden der Asymptotic Safety.

https://arxiv.org/abs/hep-ph/9802228

Ob das nun klappt oder nicht, und ob das nun richtig ist oder nicht - es ist zunächst mal handwerklich solide, bodenständige Physik. Kritik sollte sachlich erfolgen, d.h. man muss theoretisch oder experimentell zeigen, dass da etwas nicht stimmt. Dazu habe ich noch nichts gefunden.

Wenn du andere so beurteilst wir ihn, dann müsstest du halb Princeton zwangsemeritieren (-pensionieren? suspendieren?)

 

[Bynaus]

Apropos: http://phys.org/news/2016-09-spiral-irregular-galaxies-current-dark.html

Aus dem Artikel:

"Galaxy rotation curves have traditionally been explained via an ad hoc hypothesis: that galaxies are surrounded by dark matter," said David Merritt, professor of physics and astronomy at the Rochester Institute of Technology, who was not involved in the research. "The relation discovered by McGaugh et al. is a serious, and possibly fatal, challenge to this hypothesis, since it shows that rotation curves are precisely determined by the distribution of the normal matter alone. Nothing in the standard cosmological model predicts this, and it is almost impossible to imagine how that model could be modified to explain it, without discarding the dark matter hypothesis completely."

Das im Artikel erwähnte Preprint findet sich hier: http://arxiv.org/abs/1609.05917

 

[Bernhard]

Das im Artikel erwähnte Preprint findet sich hier: http://arxiv.org/abs/1609.05917

Gleichung (4) daraus ist eine Modellfunktion. Das zugehörige Modell scheint weitgehend MOND zu entsprechen und das kommt laut Wikipedia nicht mit dem Bullet-Cluster klar. Der Artikel auf Phys.org erscheint mit deswegen als reißerisch und tendenziös.

 

[Bynaus]

Du traust dir also zu, das nach einer Wikipedia-Recherche auf Anhieb besser zu beurteilen als David Merritt, der in besagtem "reisserischen und tendenziösen" Artikel zitiert wird?

PS: Ganz abgesehen davon dass du offenbar der Meinung bist, dass das Peer-Review bei diesem in Physical Review Letters (eines der respektabelsten Journals auf dem Gebiet überhaupt) akzeptierten Artikel total versagt hat. Und das alles, basierend worauf?

 

[Bernhard]

Und das alles, basierend worauf?

Das ist doch ziemlich offensichtlich eine Neuauflage von MOND.

 

[Bynaus]

Hast du das Paper gelesen? Wohl nicht, sonst würdest du das nicht so schreiben. Die Korrelation ist rein empirisch! Die Autoren legen einen Fit in ihre empirischen Daten hinein, der strukturell MOND gleicht, aber das ist sicher nicht der einzige passende oder denkbare Fit. Zudem diskutieren sie weitere Alternativen.

Zitat aus dem Artikel:

However, we should be careful not to confuse data with theory. Equation 4 provides a convenient description of the data irrespective of MOND.

Den Galaxie-Rotationskurven ist offenbar ziemlich egal, was die Wikipedia zu MOND und dem Bullet-Cluster zu sagen hat.

 

[Bernhard]

Zitat aus dem Artikel:

"Regardless of its theoretical basis, the radial acceleration relation exists as an empirical relation."

Daraus dann zu schließen, die DM-Hypothese wäre obsolet halte ich für übertrieben, für den Fall, dass Meinungen auf astronews.com noch erlaubt sind.

 

[Bynaus]

Natürlich sind Meinungen erlaubt, aber sie sollen vernünftig sein und du solltest in der Lage sein, sie auch mit rationalen Argumenten zu verteidigen. "Das ist halt meine Meinung" ist kein Argument in einer rationalen Diskussion.

Dass die DM-Hypothese ein Problem haben dürfte mit dieser doch an sich recht simplen Beobachtung, hat Merritt (im Zitat oben) ja bereits festgestellt. Die Autoren diskutieren andere Alternativen, etwa dass ein bestimmtes, konstantes DM-zu-LM-Verhältnis das Endergebnis der Galaxienentwicklung sein könnte. Niemand hat gesagt, dass "das DM Modell obsolet" sei - sowohl im Titel des verlinkten Artikels als auch im Merritt-Zitat ist lediglich von einem "challenge" (einer Herausforderung) die Rede. Aber natürlich ist eine mögliche Interpretation der Beobachtung, dass die DM obsolet sein könnte. Ob das (in diesem Fall) dann bedeutet, dass MOND die Alternative ist (oder ob es noch andere Alternativen geben könnte), ist eine ganz andere Frage - und erst, nachdem diese Frage beantwortet wurde, kannst du den Wikipedia-Artikel über den Bullet Cluster einbringen.

 

[Bernhard]

und erst, nachdem diese Frage beantwortet wurde, kannst du den Wikipedia-Artikel über den Bullet Cluster einbringen.

Na, dann fasse ich den Preprint mal so zusammen, dass da eine interessante empirische Formel zwischen der beobachteten und berechneten Beschleunigung von Testkörpern gefunden wurde. Interessant ist das deswegen, weil die baryonische Materie dabei doch sehr direkt die Dynamik der Testkörper vorgibt. Welche weiteren Schlussfolgerungen daraus dann zu ziehen sind, scheint noch relativ offen zu sein.

 

[Bynaus]

"Berechnet" trifft es nicht genau, denn es ist letztlich einfach die aus der beobachteten Helligkeitsverteilung "berechnete" Beschleunigung. Sofern du glaubst, dass auch in fernen Galaxien Sterne eine Gravitationsanziehung haben, ist die "berechnete" Beschleunigung einfach eine Funktion der beobachteten Materieverteilung. Dass diese zwar mit der gemessenen Beschleunigung korrelliert, über viele Grössenskalen hinweg, aber eben NICHT in einem 1:1 Verhältnis, sondern in einer "geknickten" Verteilung mit dem Knick ausgerechnet in der 10e-10 m/s2 Region, ist schon sehr beachtlich.

 

[TomS]

Ich habe hier ein paar interessante Vorträge von Moffat gefunden:

http://www.johnwmoffat.com/pdfs/Miami2014.pdf
https://cgc.physics.miami.edu/Miami2015/Moffat.pdf
http://www.perimeterinstitute.ca/vi...er-can-we-detect-dark-matter-present-universe

In seinen Vortrag sind insbs. die letzten Minuten interessant, wenn er auf mögliche, eindeutige experimentelle Tests hinweist. Insbs. das Shadowing Schwarzer Löcher sowie das Matter Power Spectrum (CMB) ist sehr sensitiv und sollte einen eindeutigen Beweis bzw. Gegenbeweis für MOG liefern. Dazu gibt es auch Folien in den Foliensätzen.

 

[ralfkannenberg]

Hier wird dies doch gerne vorgeworfen von wegen Links nicht gucken.

Hier wird dies doch gerne vorgeworfen von wegen Unsachlichkeit, nur an etwas glauben. ..

Also erst mal alles lesen, dann posten, bitte. Sonst unsinnig. Ich lese ja auch extra.

Hallo Dgoe,

dieses Thema ist theoretisch alles andere als trivial und die Faktenlage ist ebenfalls alles andere als eindeutig. Natürlich konnte man in der Vergangenheit zahlreiche Szenarien ausschliessen, das heisst aber nicht, dass man bereits einen der Ansätze favorisieren könnte.

In so einem Falle wird man also nur festhalten können, dass es noch "verfrüht" ist, entscheidende Aussagen zu tätigen. Man kann also nur festhalten, dass unter Verwendung gewisser Annahmen gewisse daraus resultierende Ergebnisse kompatibel zum experimentellen Befund sind.


Allerdings finde ich persönlich es zumindest befremdlich, wenn eine Idee weltweit nur von einem Team erforscht wird und sich nicht andere Teams motivieren lassen, ebenfalls dafür zu arbeiten. Aber natürlich ist niemand verpflichtet, an einem Thema zu forschen.



Freundliche Grüsse, Ralf

 

[Ich]

Ich habe das nicht "als Wahrheit verkündet". Ich habe bloss gesagt, wozu die MOG gemäss Moffat heute fähig ist

[Hervorhebung von mir]
Nein, das hast du nicht. Diesen "gemäß Moffat"-Teil hast du nicht drin, und genau das ist mein Punkt und sonst nichts.

- nicht, ob das Universum durch die MOG am besten beschrieben wird, das kann ich nicht beurteilen. Dass das so gemeint war, sollte, denke ich, aus dem Kontext des Artikels klar sein.

Wieso Kontext? Wenn da nicht steht "Moffat behauptet, dass...", und wenn da noch nicht einmal ein Kojunktiv ist, um indirekte Rede anzudeuten, dann sind die Aussagen nicht als Zitat erkennbar, sondern als von dir. Da gibt es doch nichts zu diskutieren. Und so habe ich das auch tasächlich aufgefasst - ich suche nicht einfach einen Streitgrund, sondern ich habe das so gelesen und verstanden, wie es da steht.

Auf den Rest gehe ich nicht ein, weil das nichts damit zu tun hat.

 

[Ich]

Ich denke schon.)

Nein, ich bin nicht unfair. Lies' doch mal, worauf sich Bynaus bezog mit dem Vorwurf.

Ob das nun klappt oder nicht, und ob das nun richtig ist oder nicht - es ist zunächst mal handwerklich solide, bodenständige Physik. Kritik sollte sachlich erfolgen, d.h. man muss theoretisch oder experimentell zeigen, dass da etwas nicht stimmt. Dazu habe ich noch nichts gefunden.

Da muss überhaupt keine Kritik erfolgen, wo sind wir denn? Der Punkt ist, wie du richtig sagst: "Ob das nun klappt oder nicht, und ob das nun richtig ist oder nicht" - solange das nicht entschieden ist, kann man Moffats Aussagen nicht als Fakten bringen.
Aus dieser Binsenweisheit erwächst mir keineswegs eine Pflicht, irgendetwas "sachlich zu kritisieren" oder, noch lustiger, einen theoretischen oder experimentellen Gegenbeweis zu finden. Die Beweispflicht liegt immer noch beim Autor. Und wenn der Beweis von der Gemeinde anerkannt ist, dann wird man bei dieser unglaublichen Fülle an vollkommen parameterfrei erklärten Fakten instantan die DM-Hypothese fallen lassen und MOG als wahrscheinlichere Lösung des Rätsels verkünden. Und dann ist es auch an der Zeit, diese Errungenschaften dem Laienpublikum zu verkaufen.

Wenn du andere so beurteilst wir ihn, dann müsstest du halb Princeton zwangsemeritieren (-pensionieren? suspendieren?)

Moffat ist emeritiert. Und dass halb Princeton für den Mülleimer arbeitet sollte auch klar sein, das ist nun mal das Wesen spekulativer Physik. Ich habe doch keinem das Recht abgesprochen, so was zu tun.

 

[UMa]

Hallo Bynaus,

@UMa: ...

Würde sie? Auf welche Objekte konkret? Ich hatte ja schon gesagt, dass sie Bahnen weit entfernter Objekte exzentrischer erscheinen lassen würde als sie sind - aber für welches Objekt könnten wir das bereits mit Sicherheit feststellen?

Was die Pioneer-Anomalie angeht, sie wird nur innerhalb von relativ grossen Fehlern (ca. 25%) durch das Wärmeabstrahlungsmodell erklärt. Da ist also durchaus Spielraum für einen kleineren Effekt.

Ja. Auf exzentrische Objekte mit möglichst großem Aphel. Einerseits würden sich bei einer Abweichung vom GM/r Potential die Achsen drehen. Ob da die Messgenauigkeit bereits ausreicht, weiß ich nicht. Vielleicht wäre der Halleysche Komet wegen der langen Beobachtungszeit ein Kandidat.

Wenn aber die Abweichung in einer zusätzlichen Kraft bestünde, die unabhängig von der Entfernung ist, also F/m=GM/r²+a, dann dominiert diese Kraft für große Entfernungen und hätte Auswirkungen auf die Bahnen von Kometen, insbesondere solche mit einem sehr großen Aphel. Deren Exzentrizität wäre in der Tat erhöht, letztlich auch über 1, also hyperbolisch. Die zusätzlich Kraft führte dann trotzdem zu einem Umlauf um die Sonne. Nun kann hier eingewendet werden, das trotzdem die Exzentrizität kleiner 1 bleiben kann, wenn das Aphel nicht zu groß ist und es eine, relativ kleine Obergrenze (und da eine Häufung) für das Aphel der Kometen gibt. Aber dann wäre die Häufung der Exzentrizitäten zwischen 0.999 und 1 nur sehr schwer zu erklären, da diese Obergrenze je nach Perihel verschieden wäre.
https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_near-parabolic_comets
Die Existenz dieser Häufung widerlegt meiner Meinung nach nennenswerte Abweichungen vom GM/r Potential. Für eine konstante Kraft, bin ich auf ca. 1% des Wertes für die Pioneer-Anomalie als Obergrenze gekommen, ab der hyperbolische Bahnen dominieren sollten, oder es zumindest keine Häufung bei e~1 geben sollte.

Es wäre sicher interessant die Bahnen vermeintlich oder tatsächlicher hyperbolischer Kometen zu untersuchen, ob sich Hinweise auf eine Abweichung vom GM/r Potential durch eine modifizierte Gravitation oder (bei klassischer Gravitation) weiterer Massen im äußeren Sonnensystem ergeben.
https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_hyperbolic_comets

Grüße UMa

 

[ralfkannenberg]

Ja. Auf exzentrische Objekte mit möglichst großem Aphel. Einerseits würden sich bei einer Abweichung vom GM/r Potential die Achsen drehen. Ob da die Messgenauigkeit bereits ausreicht, weiß ich nicht. Vielleicht wäre der Halleysche Komet wegen der langen Beobachtungszeit ein Kandidat.

Hallo UMa,

das Aphel des Halley'schen Kometen liegt nur knapp ausserhalb der Neptunbahn. Zudem dürfte er ähnlich wie die Zentauren ständiger Ablenkungen durch die grossen Gasplaneten unterworfen sein. Und zu allem Überfluss ist er auch noch ein Venus-Crosser, also viel schlimmer als die Zentauren auch noch dem Einfluss der vier inneren Planeten unterworfen.


Freundliche Grüsse, Ralf

 

[TomS]

Ich halte die Richtung dieser Diskussion für seltsam.

DM, MOG, TeVeS (MOND) ... sind recht solide theoretische Modelle und machen prinzipiell testbare Vorhersagen; einige sind bereits heute zugänglich, andere noch nicht (Shadowing).

Kann man nicht einfach die Fakten diskutieren?

 

[UMa]

Hallo Ralf,

Hallo UMa,

das Aphel des Halley'schen Kometen liegt nur knapp ausserhalb der Neptunbahn. Zudem dürfte er ähnlich wie die Zentauren ständiger Ablenkungen durch die grossen Gasplaneten unterworfen sein. Und zu allem Überfluss ist er auch noch ein Venus-Crosser, also viel schlimmer als die Zentauren auch noch dem Einfluss der vier inneren Planeten unterworfen.


Freundliche Grüsse, Ralf

Ja, Halley ist nicht ideal. Vielleicht gibt es bessere Kandidaten mit
a) Möglichst langer Gesamtbeobachtungszeit
b) Aphel möglichst weit draußen
c) Mindestens zwei Perihel beobachtet
d) exzentrisch genug
e) möglichst wenig nichtgravitative Kräfte (durch Ausgasung bei Kometen)
Den Einfluss der bekannten Planeten usw. muss man sowieso berücksichtigen.

Grüße UMa

 

[Bynaus]

@UMa: Kometen sind wegen der Ausgasung immer problematisch, und bei e->1 ist einfach die Messgenauigkeit der Orbits zu gering, als dass man noch verlässliche Aussagen treffen könnte.

Du hattest geschrieben, dass sich eine Kraft von der Grössenordnung der Pioneer-Anomalie auf die Bahnen von weit entfernten Objekten auswirken müsste. Ja, müsste sie - aber ich bezweifle, dass es bisher irgend ein Objekt gibt, bei dem man das konkret nachweisen liesse. Deshalb können wir das heute nicht ausschliessen (aber ich lasse mich gerne eines besseren belehren). Bei Kometen hast du die oben genannten Probleme, bei weiter entfernten Objekten (z.B. TNOs oder SDOs) hingegen das Problem, dass wir z.B. noch nicht einmal einen einzigen Orbit beobachtet haben.

@TomS: vielen Dank für deine konstruktiven Beiträge. Ich denke das Problem ist, dass wir uns alle auf dem Gebiet nicht gut genug auskennen... Ich muss mir die Links mal anschauen.