Über Gravitation existiert eine Wechselwirkung zwischen DM und "normaler" Materie.
Somit wäre die Frage nicht, warum nicht die DM aufgrund Gravitation kollabiert, sondern warum nicht alle Materie aufgrund Gravitation kollabiert.
Falls die dunkle Materie weder mit normaler Materie oder sich selber wechselwirkt, warum stürzt sie dann aufgrund ihrer Gravitation nicht in sich selber zusammen und bildet ein schwarzes Loch? Diese blauen Felder erscheinen mir recht groß!?!
War von mir auch nicht als Frage gemeint, sondern sollte nur darstellen, das die Frage von webbu bereits einen falschen Ansatz hatte.Ist doch logisch! Materie wird aufgrund des Strahlungsdrucks aktiver Sterne an der Kollabierung gehindert und die DM wahrscheinlich aufgrund des Strahlungsdrucks der Dunklen Energie ...
Irgendwie kommt man da nicht wirklich weiter, aber letztendlich bin ich mir nicht sicher, ob wir einfach davon ausgehen können und sollten, daß DM auch mit sich selbst nur gravitativ wechselwirkt.
Ich persönlich glaube ja von mir selbst, noch nicht so sehr viel von DM zu verstehen, aber kann dies auch irgend ein anderer von sich behaupten, zumal die Forschung darüber noch wahrlich nicht all zu weit gediehen ist. Aber nichts desto trotz kann man ja mal darüber philosophieren ..."Dunkle Materie" - Was ist das eigentlich?
... um auf das Thema zurück zu kommen, "Dunkle Materie" soll doch ein Stoff sein, der zwar zu mindestens 90% an der Gesamtmasse im Universum beteiligt sein soll, welcher aber von uns "materiellen" Wesen nicht gesehen und auch nicht erfasst werden kann? Einzig und allein durch seine Gravitationswirkung soll sich dieser hypothetische Stoff im All bemerkbar machen. "Dunkle Materie" geht keinerlei Wechselwirkung mit der uns bekannten Materie ein, wir können sie nicht fühlen, nicht riechen, nicht schmecken - und doch hat sie durch ihre enorme Gravitation einen gewaltigen Einfluss auf den Zusamenhalt des Universums!
Unsere "normale" Materie, und sei sie noch so dunkel, schwarz oder lichtschluckend, hat nichts mit dieser mysteriösen Gravitations-Masse zu tun. Die atomaren Bausteine unserer Materie bestehen aus nur zwei verschiedenen Quarks: den sogenannten Up-Quarks und Down-Quarks. Unsere Wissenschaftler haben allerdings entdeckt, dass es noch vier (!) andere Quarks-Typen gibt, die aber allesamt mit der Bildung unserer "normalen" Materie nicht das geringste zu tun haben! Eines dieser Quarks, der Name ist mir derzeit leider entfallen, soll sogar noch schwerer als ein ganzes Gold-Atom sein! - Und die Wissenschaftler wissen bis heute nicht, wozu diese Quarks gebraucht werden könnten ...
Hat sich vielleicht einmal schon jemand darüber Gedanken gemacht, ob diese exotischen Quarks etwas mit "Dunkler Materie" oder "Dunkler Energie" zu tun haben oder ob diese in anderen, für uns bisher unzugänglichen Dimensionen wirken?? - Leider konnte ich dazu bisher noch keine befriedigenden Antworten finden.
Wie soll das gehen? Wenn die nicht anders miteinander welchselwirken als nur über die Gravitation, dann können zwei DM Objekte, die sich gegenseitig anziehen, allerhöchstens auf ewig umeinander Osszillieren. Am gemeinsamen Treffpunkt gibts keinen Aufprall, Reibung was auch immer solche Objekte dazu veranlassen könnte am Ort zu verharren. Das DM von sich aus zu einem Schwarzen Loch wird ist dann nahezu unmöglich.
Bezogen auf Wechselwirkung mit Materie ist das, gerade bei Strahlung (also Photonen denke ich, meinst Du?), keineswegs der Fall. Sie werden zwar nicht so wie Protonen oder Elektronen gestoppt, aber innerhalb kürzerer Strecken (je nach Energie sind das Halbwertschichten von einigen mm bis einigen dutzend cm) soweit geschwächt, daß sie größere Materieschichten nicht durchdringen können. Im Gegensatz dazu, können Neutrinos die ganze Erde fast ohne Verluste durchdringen, ja sogar (mit Einschränkungen) ganze Sonnen.Zunächst kann es gut sein das ein oszillieren bei 2 DM-Objekten auftreten kann, wenn sie neutral ist und sich durchdringen kann! Und das ist doch nur der Fall bei Strahlung?!
Also freie Neutronen leben nicht sehr lange (kannst Du hier z.B. http://de.wikipedia.org/wiki/Neutronen nachlesen).chrsl schrieb:Ich weiß gar nicht... was passiert wenn denn Neutronen auf einander prallen? Wird es dort nicht auch Reaktionen geben, d.h. einen Zerfall mit freiwerdender Energie?
mit den 'Teilchen' die sich die Theoretiker immer mal wieder 'ausdenken' kenne ich mich überhaupt nicht aus. Wäre also auch etwas vorlaut, wenn ich sie kritisiere. Nur eine Bemerkung: Wenn sie instabil sind, dann müssen sie nachproduziert werden, sonst kommen sie als Kanditaten doch wohl eher nicht in Frage? Warum sie sich aber nicht ohne Wechselwirkung (außer Gravitation) durchdringen können sollen verstehe ich nicht? (Womit ich nicht sagen will, daß Dein Aussage falsch sein muß, ich hab' nur keine Ahnung.)chrsl schrieb:Unser Prof meinte das heiße Kandidaten für DM Neutralinos seien, und die sollen instabil sein... würde mich also wundern wenn sie sich komplett ohne Reaktion durchdringen können.
wenn sie homogen im Universum verteilt wäre, könnte sie sich nicht durch Gravitation bemerkbar machen, also ist Deine Vermutung zumindest nicht unlogisch.chrsl schrieb:Die andere Sache hängt damit zusammen, das DM mit "normaler" Materie nicht Wechselwirkt... denn selbst wenn sie oszilliert, so müsste sie doch um massereiche Objekte oszillieren und somit keinesfalls homogen verteilt sein...
Falls die dunkle Materie weder mit normaler Materie oder sich selber wechselwirkt, warum stürzt sie dann aufgrund ihrer Gravitation nicht in sich selber zusammen und bildet ein schwarzes Loch? Diese blauen Felder erscheinen mir recht groß!?!
Das Neutrinos extrem dicht an der Lichtgeschwindigkeit sein müssen ist belegt durch die Messung der Neutrinos (der Stücker 10, verteilt auf verschiedene Neutrinodetektoren) der Supernova 1987a, die einige Stunden vor dem Licht da waren. (Ich muß Dir aber ganz ehrlich sagen, daß sich bei solchen Messungen, so sehr ich die Meßtechnik und die Fähigkeiten der Messenden auch bewundere, bei mir große Skepsis einstellt. Wie zuverlässig ist das?)Die heiße DM soll sich sehr schnell bewegen, d.h. mit Lichgeschwindigkeit und leicht sein...kann somit auch über die Gravitation kaum wechselwirken. Fällt damit also nicht ins Gewicht (Neutrinos sollen das sein... aber die kann man ja indirekt beobachten... insofern eher uninteressant )
Die kalte Materie soll relativ langsam sein und schwer (Neutralinos, von denen ich schon geschrieben habe), welche zur "Klumpenbildung" neigt. Diese "Klumpen" sollen gravitativ wirken und für die Bildung von Galaxien verantwortlich sein. Diese Klumpen bremst dann sozusagen die heiße ab....
das ist alles eine Frage der Geschwindigkeit und der Ruhemasse. Verglichen mit Elektronen z.B. haben Neutrinos eine extrem kleine Masse, so daß ihre kinetisch Energie nicht irrsinnig hoch ist. Was mit langsamen Neutrinos passiert (wenn's die überhaupt gibt und nicht jede Wechselwirkung ihr sofortiges Ende bedeutet.) kann ich Dir nicht sagen.chrsl schrieb:Was ich mich dann nur wundere, ist folgendes:
Wenn ein Teil mit fast Lichtgeschwindigkeit auf ein anderes Teil prallt, müsste es doch eine Reaktion geben? Haben die Teilchen dann nicht eine irsinnig Hohe kinetische Energie, die beim Aufprall freiwerden müsste (ich denke da in Richtung Teilchenbeschleuniger, wobei diese Teilchen natürlich eine größere Masse haben). Und vor allem was passiert mit langsamen Neutrinos.
Ich nehme an dass es im ersten Satz Neutralinos heißen soll?chrsl schrieb:2.) Zu der Instabilität der Neutrinos... ich denke das sind alle nur Theorien. Aber in der Theorie die er bei uns angeschnitten hat, waren die Neutralinos instabil. Es sollen beim Zerfall u.a. Photonen freigesetzt werden, die man laut Theorie beobachten müsste. Andererseits hast du Recht. Meine Physik kenntnisse kommen gerade mal von einem FH-Ingenieursstudium, und ich müsste mich wohl auch in die mathematische und physikalische Theorie weiter einarbeiten, um das ernsthaft kritisieren zu dürfen. Mir geht es nur um Schlüsse die rein aus der (zumindest dachte ich das) Logik hervorgehen.... aber mit der angeblich schlüssigen Logik fliegt man ja hin und wieder auf die Schnauze, wenn man die Theorien nicht kennt.
Offensichtlich!chrsl schrieb:3.) Zu der homogenen Verteilung; Es geht nur darum angenommen wir befinden uns in der Milchstraße einem Haufen DM und die DM rotiert mit unserer Galaxie mit.
a) hält die Zentrifugalkraft mit der Gravitationskraft die Waage?
Diesen Abschnitt habe ich weitgehend nicht wirklich verstanden? DM hat ein Gravitationspotential. Die zu schnelle Rotation in den Außenbereichen der Galaxien, verglichen mit der sichtbaren Materie war ja der ursprüngliche Grund ihrer Postulation. Was Du mit dem Rest des Abschnitts meinst hab' ich nicht verstanden.chrsl schrieb:b) wie kann DM für den Zusammenhalt unserer Galaxie die Ursache sein, wenn das der Fall wäre?
Angenommen die DM umgibt uns "wie der Äther", d.h. durchdringt uns (da ja [fast] keine Wechselwirkung gibt). Hat die DM ein Gravitationspotential? Ich meine auch in einem Kontiuum gibt es ein Potential das für Restbeschleunigungen verantwortlich ist, je weiter man sich in Richtung Grav-Zentrum geht. Somit müssten doch je nach Verteilung der DM die Sterne, Planetensysteme, etc. nach innen hin oder nach außenhin beschleunigt werden. Es müsste dann immer eine Kraft geben, die genau die Waage halten kann. D.h. gäbe es dann nicht eine Instabilität in vielen Systemen, die Kollisionen hervorrufen würden?
Wenn DM analog der baryonischen Materie innerhalb unseres Sonnensystems verteilt wäre, könnten wir ihre Wirkung nicht von normaler Materie unterscheiden. Wenn zu jedem Atom 5 Teilchen DM zugeordnet wären, würden wir ein Atom für 5 mal schwerer halten als wir es zur Zeit tun, und hätten keine Erklärung dafür, wieso der innere Teil der Galaxien und unserer Milchstraße so unglaublich langsam rotiert.chrsl schrieb:Interessant wäre das insofern, nachdem die Pioneer Anomalie sich gerade bei der DM als heißer Kandidat für einen Beweis anmeldet. Die Störbeschleunigungen die bei der PA auftreten liegen ja in etwa in diesem Bereich. Nachdem diese Störbeschleunigungen aber in Richtung Sonne hin zeigen und je näher der Sonne auch stärker werden, müsste das heissen das doch in unserem Sonnensystem jede Menge kalter DM vorhanden ist, welche nach aussen hin dünner verteilt ist. Somit gibts
1. keine homogene verteilung! (würde das doch bedeuten das BH's kalte DM um ein BH rotieren und evtl eigefangen werden können)
2. Dm in unserer nähe, deren Wechselwirkungen sich zumindest durch eine Bahnablenkung der Planeten bemerkbar machen müsste. Zumindest sollten Schwingungen auftreten, nachdem die ausgeübte Kraft der DM aufgrund der Rotation entweder periodisch oder statisch (aber zumindest vorhanden) ist.
den Abschnitt hab' ich auch nicht verstanden. Bis auf die Massenträgheit. Also die muß es schon geben, sonst wäre unerklärlich, wieso sie nicht ziemlich sofort in den Sternen verschwindet.chrsl schrieb:So und als zu guter Letzt noch eine Idee:
Könnte die DM denn eine Massenträgheit besitzen, die wiederum gravitative Stöbeschleunigungen hervorruft? (wobei das bei einer schon freien unbescheunigten rotierenden Bewegung keine Ursache haben dürfte).....