Karanlık maddeye atfettiğimiz yerçekimi kuvveti için alternatif açıklamalar var mı?


18

Ölçülen bir yerçekimi kuvveti gözlemlediğim ve bana göre her zaman sezgisel görünüyordu ve evren bunu açıklamak için yeterli kütleye sahip olmadığından, sonuç, sıradan madde ile etkileşime girmeyen ve yapamayan farklı bir madde türü olduğunu söylemekti. ölçülmek.

Kuvvet diğer bitişik veya örtüşen evrenler tarafından veya tamamen farklı bir şey tarafından uygulanırsa ne olur? Önerilen başka teoriler var mı? ya da benzer bir şey olmasa bile, bu gücün kaynağı "Karanlık madde" olarak adlandırdığımız her şeyi arar mıydık?


1
İlgili Phys.SE mesaj: physics.stackexchange.com/q/6561/2451 ve buradaki bağlantıları.
Qmechanic

1
Açık erişim incelemesi için bakınız: • Famaey, Benoît ve Stacy S. McGaugh. “ Modifiye Newton Dinamiği (MOND) .” Görelilikte Yaşayan İncelemeler 15 (2012). doi: 10.12942 / lrr-2012-10 .
Geremia

Yanıtlar:


12

Kesinlikle alternatif (Genel Relativistik olmayan) yerçekimi teorilerini inceleyen insanlar vardır. En popüler teoriler şu ana kadar:

  1. Modifiye Newtonian Dinamikleri (MOND) - bu temelde Newton mekaniğinin bir ölçekte parçalandığını ve galaksilerde gördüğümüz dönüş eğrilerine yol açtığını varsayar.
  2. Tensör – vektör-skaler yerçekimi (TeVeS) - bu, MOND'nin göreli bir genellemesidir.
  3. MOND kategorisine düşmek , uzay-zamanın eğriliği ile stres-enerji tensörüne (yerçekimi benzeri kütle ve basınç 'kaynağı') ilişkin genel göreceli ifadeyi değiştiren f (R) yerçekimidir . Bu teoriler Ricci skalerlerinin farklı fonksiyonlarını bu stres-enerji tensörüne bağlar.

TeVes, Genel Göreliliğe en umut verici alternatif gibi görünüyor (dönme eğrileri, yerçekimi merceklerini tahmin etme ve diğer bazı şeyleri açıklayabilir), ancak hala iyi yapmadığı birçok sorun var. Şimdiye kadar, değiştirilmiş yerçekimi teorileri düzelttiklerinden daha fazla sorun yaratıyor gibi görünüyor - itiraf etmeliyim, karanlık madde ve karanlık enerji gibi şeylerin varlığı kozmologların kabul etmesi gereken önemsiz konular.

Mevcut gizemlerimizin nedeni olarak alternatif evrenler ve benzerleri söz konusu olduğunda, bunların önerildiğinden eminim. Buradaki sorun, onları test etmek için bir deney yapmaktır. Karanlık madde bu şekilde adlandırılmıştır çünkü herhangi bir radyasyon yaymadığını veya emmediğini biliyoruz. Böyle bir parçacığı tespit etmekle ilgili olarak, birçok gerçek deney yapılmış ve yürütülecektir ve heyecan verici bir araştırma alanıdır.

Aşağıda bu deneylerden birkaçı ve sahip olduğu / inceleyeceği kesit / kütle parametre alanı aralığı gösterilmektedir:

dmdetectionexperiments


Her iki teoriye de bakacağım, teşekkürler. Doktora çalıştığınız için bu fırsatı değerlendireceğim. konu hakkında bir soru sormak. Okuma bu yazıyı ben öğrendim Geçen gün AXIONS ve Soğuk karanlık madde , bana neden daha ne şimdiki bilim iyilik öğrenmek için doğru yönde işaret olabilir? soğuk karanlık madde ile sıcak karanlık madde arasında.
Eduardo Serra

1
Elbette. Arxiv'e ( arxiv.org ) eksenler konusunda sık sık çıkan kağıtları görüyorum. Kısacası, karanlık madde ne olursa olsun, soğuk olmalıdır. Bunun anlamı, oldukça düşük bir hız dağılımına sahip olmasıdır. Ancak, sıcak / sıcak olsaydı, küçük ölçekli yapılar sadece orada olmazdı (ve durum böyle değil). Bir parçacık sisteminin kinetik enerjilerini arttırmak olarak düşünün, işler soğuyabilirse yerçekimi kazanır. Akslar ilerledikçe, karanlık madde parçacığının ne olabileceği için birçok adaydan biridir. İlk ... varsayıldığı edildi
Astromax

1
1977 Charge-Parity (CP) ihlallerini çözmek için ( adsabs.harvard.edu/abs/1977PhRvL..38.1440P)(http://… . İşte bildiğim en az bir deney, hangi eksen arıyor ( pvlas.ts). infn.it ) Ancak, yürütülen deneylerin çoğu WIMPS (zayıf etkileşimli masif parçacıklar) olarak bilinen şeyleri arıyor.Genel olarak, insanların aradığı üç tip deneysel imza vardır: 1) Dolaylı - karanlık madde / anti koyu madde imha veya bozunma ürünleri, 2) Doğrudan - nükleer geri tepme deneyleri ve
astromax

1
3) Laboratuar çarpıştırıcısı deneylerinde oluşturulması. Bu, alınması gereken çok şey var, ancak okuyabileceğiniz birkaç inceleme makalesi var (yine de ortalama okuyucu için biraz teknik olabilirler). İşte bildiğim biri: arxiv.org/abs/hep-ph/0404175
astromax
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.