Тёмное вещество

[vitalyn]

Я всё никак не могу понять, какое-такое "тёмное вещество" ищут современные учёные? Ну ведь оно уже давным-давно найдено! Это давным-давно известные межзвёздные пыль и газ! Пыль - понятие весьма условное, поскольку там помимо пылинок размером в микроны и миллиметры летают и довольно крупные кометы и метеориты с поперечниками в метры и даже сотни метров. Отсюда следует очень простой вывод - облака Оорта не существует! Кометы - это вообще объекты не из Солнечной системы.

Как всё началось? Сначала во Вселенной тяжёлых атомов не было вовсе. Были водород и гелий. Из облаков водорода и гелия собрались и зажглись первые звёзды. Однако, водородно-гелиевые звёзды неустойчивы. Они взрываются, разбрасывая своё вещество в пространстве. Это вещество снова собирается в звёзды, которые снова взрываются. И так несколько раз. В процессе ядерного синтеза образуются ядра более тяжёлых элементов - кислорода, азота, углерода и т.д. вплоть до урана и дальше. С каждым циклом растёт доля тяжёлых атомов в веществе звёзд, при этом звёзды становятся более стабильными. Скажем, наша Солнечная система состоит из вещества, которое уже 4 или 5 раз было переработано в недрах звёзд. (Нуклеосинтез.)

[CASTRO]

"Ну ведь оно уже давным-давно найдено! Это давным-давно известные межзвёздные пыль и газ!"

К сожалению, не канает. Количество пыли и гала легко оценивается прямыми наблюдениями.  А недостающего вещества на порядок больше.

[vitalyn]

Так в том-то и дело, что прямым наблюдениям это вещество плохо поддаётся и видно только в очень удачных случаях. Вот смотрите эти редкие удачные случаи:

Туманность NGC604.


Туманность Carina (NGC 3372).


Галактика ESO 510-G13. Край галактики, содержащий большое количество тёмного вещества, хорошо виден на фоне самой же галактики.
Вот ещё один такой же случай

Галактика NGC 4013.

Вот совсем удачный случай -

Пара галактик NGC 3314. Две галактики оказались на одной прямой с наблюдателем, в результате на фоне дальней галактики стало видно огромное количество тёмного вещества в ближней.


Туманность Карина. Снимок сделан телескопом Хаббл.

[В.И.Костицын]

"Ну ведь оно уже давным-давно найдено! Это давным-давно известные межзвёздные пыль и газ!"

К сожалению, не канает. Количество пыли и гала легко оценивается прямыми наблюдениями.  А недостающего вещества на порядок больше.

Количество недостающего вещества оценивается по отклонениям движения наблюдаемого вещества от закона всемирного тяготения.
Это свидетельствует о том, что часть вещества мы не видим. Вот его и называют темным веществом.
Но ничего загадочного в нем нет. Оно ничем не отличается от того вещества, которое мы имеем счастье наблюдать визуально.
Если просчитать модель расширяющейся ускоренно Вселенной, то все сходится.

Если массу Вселенной принять за 100%, то «темная масса» составляет 82% массы Вселенной, масса, доступная наблюдению составляет 17% и лишь 1% составляет светящаяся масса.

 Такое возможно лишь в случае, когда скорость гравитации значительно больше скорости света. Ньютон в законе всемирного тяготения принял скорость гравитации равной бесконечности, Эйнштейн полагал, что скорость гравитации равна скорости света, а в теории многомерных пространств максимальная возможная скорость передачи взаимодействия будет в пространстве седьмого измерения и  она равна
2,43*10⁴² м/c.

[CASTRO]

"Так в том-то и дело, что прямым наблюдениям это вещество плохо поддаётся и видно только в очень удачных случаях. Вот смотрите эти редкие удачные случаи:"

Давайте по порядку:

Респределение межзвезного газа и его количество хорошо оценивается методами радиофизики. Думаю, если Вы обратитесь к Алекспо, то он расскажет поподробнее.

С оценкой количества пыли и и более крупных холодных объектов, насколько мне известно, дело обстоит несколько хуже. Но требуемое количество пыли для объяснения темной материи настолько велико (почти на 2 порядка больше, чем масса звезд), что противоречит всему, что мы знаем об эволюции космических объектов.

[vitalyn]

"Так в том-то и дело, что прямым наблюдениям это вещество плохо поддаётся и видно только в очень удачных случаях. Вот смотрите эти редкие удачные случаи:"

Давайте по порядку:

Респределение межзвезного газа и его количество хорошо оценивается методами радиофизики. Думаю, если Вы обратитесь к Алекспо, то он расскажет поподробнее.

Количество газа - да. Скажем, "лес Лаймана". Количество пыли - нет.

С оценкой количества пыли и и более крупных холодных объектов, насколько мне известно, дело обстоит несколько хуже. Но требуемое количество пыли для объяснения темной материи настолько велико (почти на 2 порядка больше, чем масса звезд), что противоречит всему, что мы знаем об эволюции космических объектов.

Ну оно так и есть! Смотрите:

Туманность Тарантула, в которой из тёмного вещества образуется огромное количество молодых звёзд.


Спиральная галактика NGC 1512. По её краю хорошо видно огромное количество тёмного вещества и новорожденных звёзд.

[В.И.Костицын]

Количество газа - да. Скажем, "лес Лаймана". Количество пыли - нет.

Ну оно так и есть! Смотрите:

Туманность Тарантула, в которой из тёмного вещества образуется огромное количество молодых звёзд.


Спиральная галактика NGC 1512. По её краю хорошо видно огромное количество тёмного вещества и новорожденных звёзд.

Ну, если Вы видите темное вещество, то какие вопросы могут быть?
Если видите, то какое же оно темное?

[CASTRO]

"Ну оно так и есть!"

Конечно есть. Никто не спорит, что межзвёздная пыль есть. Вам осталось только показать, что по массе ее в 100 раз больше, чем звезд...

[vitalyn]

"Ну оно так и есть!"

Конечно есть. Никто не спорит, что межзвёздная пыль есть. Вам осталось только показать, что по массе ее в 100 раз больше, чем звезд...

А, ну да, доказать отсутствие "чайника Рассела". Знакомый приём.

Я, кажется, догадываюсь в чём тут дело - очень удобно искать то, чего нет. Всякие WIMPы и т.п. химеры. Очень удобно! Всю жизнь можно этим заниматься, главное, придумывать убедительные объяснения для грантодателей, почему их так трудно обнаружить.

О! А ведь это тема! Не подскажете, кто гранты раздаёт на поиск методик достоверной оценки количества межзвёздной пыли по данным астрономических наблюдений? На старости лет будет мне прибавка к пенсии...

[Вашкевич Виктор]

Я всё никак не могут понять, какое-такое "тёмное вещество" ищут современные учёные? Ну ведь оно уже давным-давно найдено! Это давным-давно известные межзвёздные пыль и газ! Пыль - понятие весьма условное, поскольку там помимо пылинок размером в микроны и миллиметры летают и довольно крупные кометы и метеориты с поперечниками в метры и даже сотни метров. Отсюда следует очень простой вывод - облака Оорта не существует! Кометы - это вообще объекты не из Солнечной системы.

Как всё началось? Сначала во Вселенной тяжёлых атомов не было вовсе. Были водород и гелий. Из облаков водорода и гелия собрались и зажглись первые звёзды. Однако, водородно-гелиевые звёзды неустойчивы. Они взрываются, разбрасывая своё вещество в пространстве. Это вещество снова собирается в звёзды, которые снова взрываются. И так несколько раз. В процессе ядерного синтеза образуются ядра более тяжёлых элементов - кислорода, азота, углерода и т.д. вплоть до урана и дальше. С каждым циклом растёт доля тяжёлых атомов в веществе звёзд, при этом звёзды становятся более стабильными. Скажем, наша Солнечная система состоит из вещества, которое уже 4 или 5 раз было переработано в недрах звёзд. (Нуклеосинтез.)

Ваша ошибка в том, что Вы ищете "начало".
Вселенная не начиналась, круговращенье материи свершается вечно без начала и конца.

[vitalyn]

Ну, если Вы видите темное вещество, то какие вопросы могут быть?
Если видите, то какое же оно темное?

Давайте вместе посмотрим?

Это солнечное затмение. Тёмная Луна закрыла собою светящийся диск Солнца. На данном снимке Луну видно только по тому обстоятельству, что она закрыла собою свет Солнца, сама оставаяь при этом тёмной.

[В.И.Костицын]

А, ну да, доказать отсутствие "чайника Рассела". Знакомый приём.

Я, кажется, догадываюсь в чём тут дело - очень удобно искать то, чего нет. Всякие WIMPы и т.п. химеры. Очень удобно! Всю жизнь можно этим заниматься, главное, придумывать убедительные объяснения для грантодателей, почему их так трудно обнаружить.

О! А ведь это тема! Не подскажете, кто гранты раздаёт на поиск методик достоверного количества межзвёздной пыли по данным астрономических наблюдений? На старости лет будет мне прибавка к пенсии...

Можно и не искать "то, чего нет".
Тогда надо как-то объяснить наблюдаемое движение вещества, изменив, например, закон всемирного тяготения.
Но простая подгонка не прокатит. Нужны физические обоснования. Просто так ломать всю физику никто не станет.

[vitalyn]

Можно и не искать "то, чего нет".
Тогда надо как-то объяснить наблюдаемое движение вещества, изменив, например, закон всемирного тяготения.
Но простая подгонка не прокатит. Нужны физические обоснования. Просто так ломать всю физику никто не станет.

Я не понял, чем не устраивает оценка количества тёмного вещества именно по его гравитационному проявлению? Зачем придумывать ещё недоказуемую гипотезу "тёмной материи"? "Бритва Оккамы" на этот раз в моих руках.

Опять же, тёмная межзвёздная пыль заслоняет собой свет от светящегося вещества, занижая его количество. Скажем, многие звёзды не видны в видимом диапазоне, будучи совсем скрыты облаками межзвёздного газа и пыли. Иногда их видно в инфракрасном диапазоне, иногда в радио или в рентгеновском.


Туманность Конская голова.

Вот чуть более общая картина


На ней хорошо видно, что туманность закрывает собой просто громадное количество звёзд.

[Alexpo]

О! А ведь это тема! Не подскажете, кто гранты раздаёт на поиск методик достоверной оценки количества межзвёздной пыли по данным астрономических наблюдений? На старости лет будет мне прибавка к пенсии...

Сначала вам придется доказать, что вы способны искать такую методику.

Теперь по сути. Дело в том, что для обеспечения объяснения наблюдаемых явлений пыли в любой галактике должно быть на порядок больше, чем видимого вещества - звезд. А в этом случае то, как мы видим галактики, выглядело бы иначе.  Пока что наблюдаемые галактики не дают основания предполагать, что пыли в них во много раз больше, чем звезд. Например, если бы в нашей галактике, пыли было бы в 10 раз больше, чем звезд, то мы просто не увидели бы с Земли Млечный путь. Да и далеких объектов в космосе мы бы тоже увидеть не смогли. А мы их видим!
 Разумеется, можно предположить, что пыль собралась строго определенным образом, но тогда непонятен механизм образования подобной структуры. Это противоречит нашим знаниям. Кроме того, собравшаяся в компактные области пыль неминуемо начнет излучать. И мы должны бы видеть эту структуру, хотя бы для нашей галактики. Но не видим.
Вот потому-то и появилась идея о темной материи.

[В.И.Костицын]

Я не понял, чем не устраивает оценка количества тёмного вещества именно по его гравитационному проявлению? Зачем придумывать ещё недоказуемую гипотезу "тёмной материи"? "Бритва Оккамы" на этот раз в моих руках.

Да потому, что видимое вещество движется так, словно закона всемирного тяготения вообще нет.
Лишь 1% (практически-ничего) видимого движения объясняется законом всемирного тяготения.

[Гришин Станислав Григорьевич]

Современная "тёмная материя" - это затычка, призванная для
спасения значений параметров, характеризующих расширение Вселенной. Появилась в связи с неспособностью правильной  оценки гравитации в космическом масштабе. Существует на тех же основаниях,
на каких существует чайник Рассела и многое, очень многое,
из современной физики. Так я думаю.
Alexpo тоже высказывает своё мнение, которое не верно.

[CASTRO]

А, ну да, доказать отсутствие "чайника Рассела". Знакомый приём.

Я, кажется, догадываюсь в чём тут дело - очень удобно искать то, чего нет. Всякие WIMPы и т.п. химеры. Очень удобно! Всю жизнь можно этим заниматься, главное, придумывать убедительные объяснения для грантодателей, почему их так трудно обнаружить.

О! А ведь это тема! Не подскажете, кто гранты раздаёт на поиск методик достоверной оценки количества межзвёздной пыли по данным астрономических наблюдений? На старости лет будет мне прибавка к пенсии...

Да бляха муха!  

Виталин, я ж с Вами как с человеком о науке говорил. А Вы опять спрыгнули на теорию заговора. Тьфу!

[CASTRO]

Тёмная материя - это затычка, спасающая гипотетическую скорость
расширения Вселенной.

Это неверно.

[CASTRO]

Вот Вам, Виталин, задачка:

Есть галактика. На пути света от галактики до наблюдателя расположен пылевой диск (пусть будет того же радиуса для определенности). Оцените, какова должна быть минимальная масса диска, чтобы ослабить свет галактики для наблюдателя в 100, 1000 раз.

[vitalyn]

Сначала вам придется доказать, что вы способны искать такую методику.

Теперь по сути. Дело в том, что для обеспечения объяснения наблюдаемых явлений пыли в любой галактике должно быть на порядок больше, чем видимого вещества - звезд. А в этом случае то, как мы видим галактики, выглядело бы иначе.  Пока что наблюдаемые галактики не дают основания предполагать, что пыли в них во много раз больше, чем звезд. Например, если бы в нашей галактике, пыли было бы в 10 раз больше, чем звезд, то мы просто не увидели бы с Земли Млечный путь.

Да почему не увидели бы? Сколько-то звёзд видим, сколько-то нет. Пыль и звёзды достаточно равномерно (на масштабах порядка размера галактики) перемешаны между собой. Просто видим меньше, чем их есть на самом деле.

Да и далеких объектов в космосе мы бы тоже увидеть не смогли. А мы их видим!

С чего бы? Между галактиками пыли нет. Облака водорода есть, мы их видим по "лаймановскому лесу", а пыли там взяться неоткуда. Вот поэтому дальние объекты (галактики и квазары) мы видим, хотя и меньшей яркости, чем они есть на самом деле (собственная пыль галактик снижает их видимую светимость).

Разумеется, можно предположить, что пыль собралась строго определенным образом, но тогда непонятен механизм образования подобной структуры.

Это каким это "строго определённым образом"? Для чего эта лишняя сущность?

А механизм образования туманности Конская голова Вам понятен?

Это противоречит нашим знаниям. Кроме того, собравшаяся в компактные области пыль неминуемо начнет излучать. И мы должны бы видеть эту структуру, хотя бы для нашей галактики. Но не видим.
Вот потому-то и появилась идея о темной материи.

Ну как так не видим? Да вот же!


Звезды-младенцы в облаке туманности Розетки на новых снимках телескопа Herschel

Представьте себе наблюдателя на планете возле такой звезды, образовавшейся в громадном газо-пылевом облаке! Он ведь будет думать, что во всей Вселенной кроме его звезды, ну и может быть нескольких ближайших соседей, других звёзд нет! А может мы находимся лишь в чуть немногим лучших условиях для наблюдения Вселенной. Заодно, кстати, объяснение, почему ночное небо тёмное.