-
Рассмотрим для примера нашу солнечную систему, которая представляет из себя некое множество планет, спутников, астероидов, комет и прочего, которые расположены приблизительно в одной плоскости эклиптики и врашающиеся вокруг центрального массивного тела - звезды Солнце. По своей плоской форме наша солнечная система весьма напоминает спиральные плоские галактики, с той лишь разницей, что все массивные тела вращаются по эллиптическим орбитам, расположенным приблизительно в плоскости эклиптики. Если бы вдруг произошло чудо и Солнце изсчезло из нашей солнечной системы, то тогда практически сразу вся наша солнечная система развалилась и распалась бы на отдельные несвязанные между собой части, которые бы разлетелись бы в окуржающее космическое пространство и превратились бы в множество отдельных блуждающих планет, астероидов, комет и прочего. Другими словами без центрального массивного тела типа звезды существование звездной системы невозможно.
По аналогии и галактики, подобные в увеличенном масштабе звездным системам, точнее все их составные части должны двигаться по некоторым замкнутым орбитам вокруг своего общего центра, что следует непосредственно из наблюдаемого устройства галактик. Однако следует отметить, что закон всемирного тяготения, в соответствии с которым движутся все части солнечной системы, был выведен непосредственно из наблюдения за движением всех планет солнечной системы вокруг Солнца. Отсюда с неизбежностью следует, что по аналогии с солнечной системой и в центре любой галактики должно находиться достаточно массивное тело, вокруг которого и двигаются все части галактики. Учитывая масштаб соответствия между солнечной системой и различными галактиками получаем, что эти массивные тела должны превосходить наше Солнце по массе в миллионы или даже в миллиарды раз. Таким образом существование сверхмассивных черных дыр в центре галактик могло быть доказано еще в начале 20 века чисто теоретически, что и было сделано.
-
В современной космологии уже давно существует так называемая проблема темной материи. Суть ее сводится к тому, что для сохранения формы галактики в виде диска вращения вокруг центральной оси недостаточно одной видмой ее массы, а необходима еще очень большая сила гравитационного притяжения, источников которой пока не обнаружено, вследствие чего и была выдвинута гипотеза о скрытой темной материи. С другой стороны в свете последних открытий установлено, что в центре всех галактик находятся сверхмассивные черные дыры. Естественно, что СЧД являются источниками сверхмощного гравитационного поля, о существовании которого раньше было неизвестно. Отсюда возникает очевидный вопрос.
Не может ли наличие сверхмассивных черных дыр в центре всех галактик являться решением проблемы скрытой темной материи?
-
Но ведь газово-пылевое протоСолнце не разлетелось, а напротив, аккрецировалось в звезду.
Часть галактической материи рассеивается, часть напротив, движется к центру. Третья часть близка к равновесному состоянию, сохраняя в общих чертах структуру на протяжении миллиардов лет; куда больше, чем потребовалось для эволюции протоСолнца.
ИМХО, галактике совсем необязательно иметь массивную сердцевину. Законы (фундаментальные) там действуют те же, но количество материи иное. Количество материи и переводит "качество" на новый уровень существования, и появляется "видимость стабильности". 100 лет для человека - это больше, чем вечность. А для галактики - и 1000, и 10000 лет - миг, ничто.
Изучите для начала результаты полученные астрономом Цвикки.
-
Король альтов предположил что если Солнце куда то денется то вся дружная семейка планетного вещества разлетится в никуда. С этим я согласен. В таком случае возникает вопрос. Солнце это гравитационный стержень. А не газопылевое вещество. От сюда возникает и следующая парадигма. центр галектики является таким же стержнем гравитации.
+ Очень точно и грамотно сформулировано существо темы! Теперь только остается выяснить действительно этого необходимо и достаточно для существования галактик, или остаются еще какие то нюансы. Вообще должен отметить, что астрономы как это ни странно люди достаточно тупые и консервативные, и новые современные идеи до них достаточно туго доходят. Вот и с темной материей также - проблема нарисовалась аж в 60 годы прошлого столетия и никакие обьяснения до сих пор не разработаны. С другой стороны черные дыры, так сказать, изобретены тоже весьма давно, но экспериментально обнаружены фактически недавно особенно сверхмассивные черные дыры. Казалось бы дело за малым - возьми да и сопоставь проблему темной материи и в общем то проблему и феномен сверхмассивных черных дыр. В итоге обе проблемы друг друга покрывают и дополняют, обьясняют и закрывают и нет никаких проблем. Но ведь этого никто не сделал и не навел порядок в астрономии и космологии, а продолжают упорно тупить и писать статьи о неразрешимости проблемы темной материи и чрезвычайной трудности обнаружения черных дыр, как будто на дворе не 21 век, а середина 20.
PS. Вообще темка появилась как оригинальная красивая идея, а в итоге благодаря усилиям PAROM превратилась по существу в прорывное открытие в новейшей астрономии и космологии, которое вполне может тянуть на Нобель, если только всего лишь постараться поработать головой и сопоставить имеющиеся многочисленные экспериментальные факты!
-
Я то же рад что за долгие 10 лет на конец то удалось выйти на единомышленника. Хотя виноват наверное сам. Тема то поднята аж с 12 года.
Тем не менее При том что сходство наших идей прошло лишь скользом. к примеру я отвергаю темную материю и сами черные дыры а Вы на нее как я понял делаете основной нажим. И мне в наших дальнейших дискуссиях нужно переломить Ваше мировоззрение. А зная Ваш прямолинейный характер и упертость просто не могу себе позволить такое раскошество. По этому я просто не знаю как воздействовать на Ваше эго. Ведь оно у Вас без сомнения есть. Но все равно мне приятно что некоторые тонкости истины начинают появляться в головах развитого общества.
Насчет темной материи. Недавно было открыто что гало нашей галактики по размерам в 10 раз превосходит видимое то-есть истинные гало галактик видимо намного больше видимых как считалось ранее и в них по всей вероятности может находится много потухших звезд типа красных карликов которые могут жить многие триллионы лет и т.д. В качестве темной материи я признаю только невидимую барионную материю. Всякие же навороты типа частиц и вимпов я, как вы, не признаю, поскольку таких частиц просто нет и быть не может. Так что переламывать меня нет смысла, поскольку мы с вами в этом плане единомышленники.
Насчет черных дыр. В принципе их существование ничему не противоречит, поэтому я например не знаю, как можно доказать что их не может быть. Во вторых, в последнее время астрономы установили четкие ситуации, в которых получается, что без черных дыр не обойтись, то-есть утверждается, что их существование фактически доказано. Поэтому мне, как пассивному наблюдателю, остается только верить астрономам. Да и потом эта идея сама независимо от всего напрашивается на обьяснение загадки "темной материи". Вот как то так.
-
http://lenta.ru/news/2015/12/10/50billionsuns/
Астрофизик определил массу самой тяжелой черной дыры
(http://icdn.lenta.ru/images/2015/12/10/12/20151210125652646/pic_cfdb16ef541c18be138aec8158c1f202.jpg)
Изображение: M. Helfenbein/Yale/OPAC/ Global Look
Астрофизик Эндрю Кинг из Великобритании определил максимально возможную массу сверхмассивной черной дыры. Результаты своих исследований автор опубликовал на сайте arXiv.org, а кратко о них сообщает New Scientist.
Согласно оценке астрофизика, одиночная сверхмассивная черная дыра не может быть тяжелее 50 миллиардов солнц. Иметь большую массу она может только в результате прямого падения в нее звезд или столкновения с другими черными дырами.
В настоящее время обнаруженные кандидаты в сверхмассивные черные дыры не тяжелее 40 миллиардов солнц. Такие объекты, как правило, расположены в большинстве активных центров крупных галактик. Они, по мнению ученых, оказывают определяющее влияние на эволюцию крупных звездных систем.
В частности, в центрах Млечного Пути и Туманности Андромеды расположены сверхмассивные черные дыры, которые, по оценкам исследователей, примерно через четыре миллиарда лет сольются в одну.
В 1916 году немецкий математический физик Карл Шварцшильд нашел первое решение уравнений общей теории относительности. Оно описывает гравитационное поле, созданное центрально-симметричным распределением масс с нулевым электрическим зарядом.
содержало так называемый гравитационный радиус тела, определяющий размеры объекта со сферически-симметричным распределением материи, который не способны покинуть фотоны (движущиеся со скоростью света кванты электромагнитного поля).
Определенная таким образом шварцшильдова сфера тождественна понятию горизонта событий, а массивный ограниченный ею объект — черной дыре. Большинство черных дыр, между тем, являются вращающимися и имеют электрический заряд.
-
Король, познакомьтесь с историей вопроса.
Так ведь это и было сделано. Первые теоретические выводы Шварцшильда относятся к 1915 году.
Из истории науки известно, что споры о природе туманностей велись до 1920-х годов (1924 года). Поэтому рассуждения, вроде вашего, до этого времени не могли устояться в науке того времени. А вот потом все пришли к мнению, что такие объекты должны быть.
Полностью согласен - будем считать, что в первом посте я допустил очевидную некорректность.
Насчет туманностей не помню, а вот насчет темной материи по моему вопрос до сих пор нигде не оговаривался - может ли он быть успешно разрешен с помощью сверхмассивных черных. Хотя если кто то найдет по этому поводу интересную информацию, то убедительная просьба нам здесь о ней пожалуйста сообщить.
-
Касамо вопроса Короля - может ли наличие смерхмассивного обьекта (не важно чд или нет) в центре галактик позволить обойтись без тёмной материи - то ответ отрицательный, не может. Звёзды в галактиках движутся вокруг центра явно не по Кепплеру. Нужно какое-то обьяснение. Помидорами ЧД не отделаешься.
Если ЧД составляет проценты от общей массы, то центральная часть гало автоматом ей будет удерживаться, а о периферии никто и не говорит. Теория Цвикки как раз для центральной части гало и построена.
Возьмем для примера солнечную систему. Центральная планетная часть или гало по массе меньше Солнца, а вот пояс Койпера и все остальное как минимум на порядок больше Солнца.
-
Это согласно Его Величеству "галактика должна...".
А госп. Лонс не озвучивал цифири массы Центра. И не озвучивал размеров, в которых эта масса распределена.
Да, коричневые карлики, нейтронные звезды, микропланеты, пыль - всё это имеет немалую массу, но и центальная часть Галактики, по которой как-то распределена эта самая "темная материя", тоже имеет немалый объем - её диаметр несколько тысяч св. лет.
Если я не ошибаюсь, то существует галактика, 80% которой сосредоточено в черной дыре. Насчет темной материи - давайте не будем попугайничать, повторяя глупости релятивистов.
-
Офигеть! "Темная материя" ("нерелятивистская" - а это нейтронные звезды, плохоразличимые карлики, планеты и пр.) не нужна, а достаточно "всего лишь " ЧД ./. ./. ./.
Нет как раз наоборот - всего это без ЧД недостаточно. Является ли СМЧД необходимым и достаточным довеском?
-
Черные дыры не могут решить проблему темной материи. Сверхмассивная черная дыра с точки зрения размеров галактики - точечный объект. Движение тел вокруг точечной массы M (ч. дыра) в центре - хорошо просчитывается. Пусть движение идет по окружности радиуса R со скоростью V. Пишем второй закон Ньютона:
mV2/R = GmM/R2 отсюда V ~ R-1/2
т.е. скорость должна убывать пропорционально корню из радиуса (расстоянию от центра)
А наблюдения показывают, что движения внешних слоев галактики быстрее, чем должно быть например в туманности Андромеда, она почти не убывает. Это означает, что масса размазана по галактике. Но массы звезд для этого недостаточно, вот и приходится предполагать, что есть еще что-то и не в центре.
Есть и другие данные
На самом деле вопрос совершенно нетривиален. Черных дыр обычных звездных размеров достаточно много + плюс множество потухших красных карликов. А как такая добавка?
-
Нет. Наблюдения о которых мы говорим чётко говорят - радиусы орбит центральных звёзд иногда бывают меньше радиуса орбиты Юпитера. Т.е. объект вокруг которого они вращаются никак не больше типа радиуса орбиты Юпитера. Какие там несколько тысяч ly? В том-то всё и дело, что объект компактный и массивный. А как Вы его назовёте - ЧД или не ЧД, в общем-то никoго не волнует. Современые представления говорят, что таких массивных и компактных обьектов, и НЕ ЧД быть не может. Нейтронная звезда типа не подходит, не смогут нейтроны противостоять дальнейшему сжатию.
? Радиус нейтронной звезды порядка 10-30 км, а масса порядка 2,7 Солнца. Таких шариков в пределах орбиты Юпитера может быть несчетное количество.
-
Каждая такая ЧД будет влиять на движения звезд вблизи себя. В результате движения звезд в галактике не будут движениями вокруг единого центра, что не наблюдается. И вообще будут различные асимметрии.
Не думаю, что ЧД порядка 3 солнечных масс будет создавать какую то существенную неоднородность, плюс масса мертвых красных карликов, равномерно размазанных по обьему.
-
И почему эти шарики не должны объедениться в одно тело?
В обьеме Юпитера может быть несчетное количество материи в пересчете на массу звезды Солнце. При этом они не обязаны превращаться в точку, а могут даже иметь плотность нейтронных звезд.
-
Гипотеза вклада черных дыр, карликов и т.п. уже рассматривалась. Там еще одна проблема. Это все называется барионным веществом. Его полное количество (точнее плотность) позволяет найти теория первичного нуклеосинтеза. Дело в том, что предсказываемый теорией химический состав Вселенной сильно зависит от полной этой самой плотности барионов.
Особенно чувствительно к доле барионов первичное содержание дейтерия. Современные измерения первичного химического состава (доля водорода по массе ~75 %, гелия ~25 %, доля дейтерия по числу атомов относительно водорода ~ 10-5) дают одну из независимых оценок (есть и другие) - барионов во вселенной порядка 4,5%.
А оценки массы темной материи говорят, что ее 20-30%. Так что не хватает черных дыр и карликов....
4,5% это видимые звезды. Однако чд и потухшие красные карлики в эти проценты не входят по определению, причем по логике их как раз и должно быть больше всего, поскольку самые распространенные звезды во вселенной это красные карлики. Количество же невидимых черных дыр по определению неизвестно.
Вопрос о первичном содержании дейтерия может возникать только в случае большого взрыва и расширения вселенной. Для вечной вселенной первичного дейтерия быть не может.
-
Нет , это все барионное вещество, включая невидимое. Насколько я помню, в видимых звездах сосредоточено 1/15 от этого количества.
Сомневаюсь. Оценить невидимое вещество вряд ли возможно. Речь может идти только о туманностях которые не могут внести особо серьезный вклад. Тогда что же подразумевается под невидимой барионной материей? Очевидно ответа на этот вопрос нет, следовательно 1/15 не катит.
-
Король, вы не владеете темой.
Метод расчета я вам указал. Разбирайтесь.
А тут нет никакого метода расчета. Просто есть барионная материя во вселенной порядка 4,6%. Давайте рассуждать каков может быть ее процентный состав.
Вы утверждаете, что звезды это только 1/15. Тогда у меня вопрос, что такое 14/15?
Если вы знаете ответ, тогда скажите. Если нет, то по моим представлениям хотя бы на примере нашей солнечной системы звезды должны составлять большую часть. И это подтверждается астрономическими наблюдениями. Насколько мне известно 4,6% это результат астрономических наблюдений.
-
Кому и зачем нужна темная материя.
Единственно разумным и возможным обьяснением парадоксов обнаруженных Цвикки является признание наличия в природе в 7-10 десять раз большего количества материи, чем мы наблюдаем.
Это означает что большая часть материи в нашей вселенной ненаблюдаема. Обычная барионная материя ненаблюдаема только в том случае, если она имеет нулевую светимость. Это означает, что ненаблюдаемая барионная материя состоит из планет астероидов и прочей мелочи, а главным образом она состоит из многочисленных черных дыр и потухших звезд. Если же количество потухших звезд в природе в несколько раз превосходит количество звезд светящихся, то это означает, что наша вселенная существует неограниченно долго, практически вечно.
Однако эскпериментально доказанное существование вечной вселенной опровергает общую теорию относительности - ОТО, большой взрыв - БВ и расширение вселенной РВ, то-есть всю релятивистскую физику и современную космологию.
Таким образом поскольку темная барионная материя полностью опровергает всю теорию относительности и всю современную космологию расширяющейся вселенной, то для спасения всей этой лженауки от полного разоблачения необходима небарионная темная материя, доказать существование которой в природе невозможно, но это сделать необходимо ради спасения всей релятивистской физики. g^- g^- g^- g^-
-
Специально для неуча и невежды Lons справка о количестве звезд в галактиках!
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%BB%D0%B5%D1%87%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%9F%D1%83%D1%82%D1%8C
Млечный Путь — галактика, в которой находятся Земля, Солнечная система и все отдельные звёзды,
Галактика содержит, по самой низкой оценке, порядка 200 миллиардов звёзд (современная оценка колеблется в диапазоне предположений от 200 до 400 миллиардов). Основная масса звёзд расположена в форме плоского диска. По состоянию на январь 2009, масса Галактики оценивается в 3·1012 масс Солнца
PS. Специально для дебила Lons уточняю - Если сверхмассивная черная дыра - СМЧД в центре нашей галактики содержит 5-10 миллиардов звездных масс Солнца, тогда масса СМЧД составляет порядка 2%- 5% массы всей галактики. Для сравнения можно вспомнить, что пояс Койпера содержит массу небольших планет порядка массы Земли, то соотношение массы Солнца к остальной части солнечной системы может достигать от в максимуме 90% и минимуме 50%, если не менее.
1). То-есть наша галактика вполне подобна по своему строению нашей солнечной системе. Отсюда можно предположить, что без СМЧД наша галактика вряд ли может существовать, поскольку в этом случае она может оказаться неустойчивой и разлететься в разные стороны и распасться на отдельные части.
2). Поскольку никакой темной материи в природе не существует, то эффект Цвикки может быть обьяснен только наличием аномально большого количества невидимой барионной материи из малых черных дыр и мертвых звезд, что доказывает неограниченно большой возраст нашей галактики. Отсюда следует, что ОТО, БВ и РВ есть лженаука, а вселенная вечна и бесконечна.
-
Хаббл - хилый телескоп. Что Вы хотите от диаметра линзы 2,4 метра?
Зато начисто нет атмосферы - это исключительно важный фактор.
-
Важный. Но, дифракционный предел всё равно никак не обскакать.
Не понял - дифракционный предел это у микроскопов, а у телескопов увеличивай до бесконечности базу или радиус зеркала и никаких проблем.
-
Это Вы телескоп с человеческим глазом попутали. :-) Считается, что невооружённый глаз человека не способен различить отдельные объекты, если угловое расстояние между ними меньне секунды. У телескопов характеристики получше будут. :-)
Нет ты опять путаешь телескоп с микроскопом. У микроскопа предел разрешения связан с дифракционным пределом, а у телескопа все упирается в угловой размер, который никак не связан с дифракционным пределом. Увеличение углового размера же достигается или тупо увеличением диаметра зеркала или увеличением базы, если речь идет о телескопах, состоящих из нескольких разнесенных между собой, за счет чего кардинально увеличивается база - она же считай пропорциональна угловому размеру.
-
Именно об этом и речь. Нельзя получить разрешение лучше, чем длина волны делить на базу. В случае одиночного телескопа база - это и есть диаметр линзы или зеркала. Глаз - тоже оптический прибор. Для глаза этот предел ок. угловой секунды, для телескопа Хабла этот предел получше будет, но всё равно недостаточно чтобы на расстоянии 25 тыс. св. лет. различать объекты разнесённые на 6 св. часов. А именно такая точность была достигнута при наблюсении ЧД (или чего-то подобного) в центре Галактики. Т.е. такие наблюдения сделать с помощью телескопа Хаббла нельзя.
ЧД ненаблюдаемы. Речь в данном случае идет о том, что наблюдают достаточно малые области, в которых звезды вращаются вокруг невидимых центров, в которых следовательно должны находиться сверхмассивные обьекты, чтобы обеспечить такое вращение. Естественно, что разрешение в этом случае может быть и меньше.
Насчет разрешения я формулы уже все забыл, но для микроскопов дифракционный предел связан с тем, что нельзя рассмотреть предметов меньше размера длины волны, а для телескопов речь идет об угловом разрешении, а не о дифракции.
-
Притом наблюдения велись в инфракрасных лучах (длина волны втрое больше, чем у видимого света), так как в оптическом диапазоне центр Галактики не увидеть из-за пыли. И разумеется, разрешение достигалось только за счёт разнесения приёмников излучения.
-
Должен сказать, что тема удалась на славу. 1). Раньше на БФ не было даже людей интересовавшихся астрономией, а теперь появились. 2). Название темы по началу вопринималось мной самим как неплохая идея и ничего более. Теперь мне стало ясно, что это один из фундаментальных вопросов современной астрономии и космологии. 3). По сути дела здесь решаются вопросы: - об устройстве и эволюции галактик, - решается фактически вся проблема иллюзии темной материи сведением ее к невидимой барионной, - фактически вытекает из данного эффекта несостоятельность всей современной космологии и несостоятельность общей теории относительности, - возникает принципиально новый взгляд на эволюцию галактик и всей вселенной.
-
(http://savepic.net/7568454.jpg)
Конечно возможно я чего не понимаю, но загадка темной материи кажется в данном случае высосанной из пальца или проявлением банального невежества.
В самом деле для звезд вокруг центральной черной дыры притягивающей массой является только масса самой этой дыры.
Для звезд же на определенном удалении следует в качестве притягивающей массы брать массу центральной черной дыры плюс массу всех звезд внутри шара, вокруг которого вращаются звезды на определенном удалении. Учитывая, что скорость звезд на этом участке растет линейно, то следовательно для этой массы должна быть линейная зависимость от радиуса шара, если я все правильно понял. И это законмерно и даже более того масса реально может расти даже быстрее.
Отсюда возникает вопрос в чем причина возникновения темной материи - в полном невежестве астрономов или в банальном желании на ровном месте сделать открытие не существующего в природе явления?
За этот пост тебе + , потому что он вдохновил меня на решение проблемы темной материи, которое будет приведено ниже. Похоже полностью решена проблема темной материи!
-
Природа темной материи - 1.
1). История открытия темной материи.
В 1922 году астрономы Джеймс Джинс и Якобус Каптейн исследовали движение звёзд в нашей Галактике и пришли к выводу, что бо́льшая часть вещества в галактике невидима; в этих работах, вероятно, впервые появился термин «тёмная материя» (англ. dark matter).
Широкое распространение термин получил после работ Фрица Цвикки, который употребил его в 1933 году в своей работе. Цвикки измерил радиальные скорости восьми галактик в скоплении Кома (созвездие Волосы Вероники) и обнаружил, что для устойчивости скопления приходится предположить, что его полная масса в десятки раз больше, чем масса входящих в него звёзд. Вскоре другие астрономы пришли к таким же выводам для многих других галактик. Особенный интерес вызвала туманность Андромеды
(https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/9/98/Andromeda_Galaxy_%28with_h-alpha%29.jpg/800px-Andromeda_Galaxy_%28with_h-alpha%29.jpg)
(Хорес Бэбкок, 1939) — скорость вращения звёзд вокруг её центра не уменьшалась, как предсказывала небесная механика, обратно пропорционально \( \sqrt{R} \) (где R — расстояние до центра), а оставалась почти постоянной.
(https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/56/GalacticRotation2_ru.svg/300px-GalacticRotation2_ru.svg.png)
Кривая вращения галактики: (A) ожидаемая; (B) реальная
Это могло означать, что галактика на всём своём протяжении содержит значительную массу невидимого вещества («галактическое гало»).
(https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/9/9e/Dark_matter_halo.png/240px-Dark_matter_halo.png)
Гало́ гала́ктики — невидимый компонент галактики, имеющий сферическую форму и простирающийся за её видимую часть. В основном состоит из разрежённого горячего газа, звёзд и тёмной материи. Последняя составляет основную массу галактики.
Начиная с 1960-х годов, когда начался бурный прогресс наблюдательных средств астрономии, число аргументов в пользу существования тёмной материи быстро росло. При этом оценки её параметров, полученные из разных источников и разными методами, в целом согласуются между собой.
1.Описанное выше неубывание скорости вращения звёзд оказалось не аномалией, а типичной ситуацией в мире галактик.
2.При исследовании движения спутников галактик и близко расположенных шаровых скоплений было подтверждено, что общая масса каждой галактики в несколько раз превышает массу её звёзд.
3.Было проведено изучение движения в системах двойных галактик и в галактических скоплениях. Оказалось, что в этих масштабах доля тёмной материи намного выше, чем внутри галактик.
4.Звёздная масса эллиптических галактик, согласно расчётам, недостаточна для удержания входящего в галактику горячего газа, если не учесть тёмную материю.
5.Оценка массы скоплений галактик, осуществляющих гравитационное линзирование, даёт результаты, включающие вклад тёмной материи и близкие к полученным другими методами.
-
Природа темной материи - 2.
2). Галактические ротационные кривые.
В случае спиральных галактик скорость вращения отдельных звезд вокруг центра галактики определяется из условия постоянства орбит. Приравнивая центробежную и гравитационную силы:
\[ \frac {G M_r m}{r^2} = \frac { m V^2}{r} \]
для скорости вращения имеем:
\[ V(r) = \sqrt { \frac {G M_r}{r} } \]
где Mr − вся масса материи внутри сферы радиуса r. В случае идеальной сферической или цилиндрической симметрии влияние массы, расположенной вне этой сферы, взаимно компенсируется. В первом приближении центральную область галактики можно считать сферической, т. е.
\[ M_r = \rho_s 4/3 \pi r^3; => V(r) = \sqrt {G \rho_s 4/3 \pi r^2} \sim r \]
где \( \rho_s \) − средняя плотность.
Во внутренней части галактики ожидается линейный рост скорости вращения с увеличением расстояния от центра. Во внешней области галактики масса Mr практически постоянна и зависимость скорости от расстояния отвечает случаю с точечной массой в центре галактики:
\[ V(r) \sim \frac{1}{\sqrt {r} } \]
Ротационная скорость v(r) определяется, например, путем измерения допплеровского сдвига в спектре излучения Hе-II областей вокруг O-звезд. Поведение экспериментально измеренных ротационных кривых спиральных галактик не соответствует уменьшению v(r) с ростом радиуса. Исследование 21-см линии (переход сверхтонкой структуры в атоме водорода), излучаемой межзвездным веществом, привело к аналогичному результату. Постоянство v(r) при больших значениях радиуса означает, что масса Mr также увеличивается с ростом радиуса: Mr ~ r. Это указывает на присутствие невидимой материи. Звезды движутся быстрее, чем можно было ожидать на основе видимого количества материи.
-
Природа темной материи - 3.
3). Гипотеза сферического гало темной материи.
На основе этого наблюдения было постулировано существование сферического гало темной материи, окружающего галактику и ответственного за неубывающее поведение ротационных кривых. Кроме того, сферическое гало могло бы способствовать стабильности формы диска галактик и подтверждать гипотезу об образовании галактик из сферической протогалактики. Модельные вычисления, выполненные для Млечного Пути, с помощью которых удалось воспроизвести ротационные кривые, приняв во внимание наличие гало, указывают на то, что значительная часть массы должна находиться в этом гало. Свидетельства в пользу существования сферических гало дают также глобулярные кластеры − сферические скопления звезд, которые представляют собой наиболее древние объекты в галактике и которые распределены сферически.
Однако недавнее исследование прозрачности галактик бросило тень сомнения на эту картину. Путем рассмотрения степени затемненности спиральных галактик как функции угла наклонения можно сделать заключение о прозрачности таких объектов. Если бы галактика была совершенно прозрачна, то полная ее светимость не зависела бы от угла, под которым эта галактика наблюдается, так как все звезды были бы видимы одинаково хорошо (в пренебрежении размерами звезд). С другой стороны, постоянная поверхностная яркость означает, что галактика не прозрачна. В этом случае наблюдатель видит всегда только внешние звезды, т.е. всегда одно и то же их число на единицу поверхности независимо от угла зрения. Экспериментально было установлено, что поверхностная яркость остается в среднем постоянной, что могло бы свидетельствовать о практически полной непрозрачности спиральных галактик. В таком случае использование оптических методов для определения массовой плотности Вселенной не совсем точно. Более тщательный анализ результатов измерений привел к заключению о молекулярных облаках как абсорбирующем материале (их диаметр примерно 50 пс и температура около 20 К). Согласно закону смещения Вина, такие облака должны излучать в субмиллиметровой области. Этот результат мог бы дать объяснение поведения ротационных кривых без предположения о дополнительной экзотической темной материи.
Свидетельства в пользу существования темной материи были найдены и в эллиптических галактиках. Газообразные гало с температурами около \( 10^7 K \) были зарегистрированы по их поглощению рентгеновских лучей. Скорости этих газовых молекул больше, чем скорость расширения:
\[ V(r) = \sqrt {2 G M / r} \]
если предполагать, что их массы соответствуют светимости. Для эллиптических галактик отношение массы к светимости примерно на два порядка больше, чем у Солнца, которое является характерным примером средней звезды. Такое большое значение обычно связывают с существованием темной материи.
-
Природа темной материи - 4.
4). Вселенная вечна во времени, бесконечна в пространстве и бесконечномерна, то-есть материальна -1.
Вечность и бесконечность вселенной означают, что в природе нет никакого расширения вселенной, а большого взрыва - БВ никогда не было. Поскольку общая теория относительности - ОТО несовместима с вечной и бесконечной вселенной, то она полностью неверна.
Эволюция галактик представляет из себя некий долгопериодический процесс с периодом порядка тысяч и более триллионов лет. Отсюда следует, что большинство звезд в галактиках в основном яляются мертвыми, то-есть они представляют из себя темную барионную материю, которая составляет большую часть массы галактик. Поскольку время жизни большинства известных в природе звезд имеют время жизни значительно больше, чем возраст расширяющейся вселенной - РВ 13,5 миллиарда лет, и большая их часть из являются мертвыми, то-есть старше своего времени жизни, то это полностью опровергает БВ, РВ и ОТО. Именно поэтому в релятивистской космологии нигнорируется этот факт, а вместо него постулируется гипотеза о несуществующей в природе небарионной темной материи.
В эволюции галактик имеют место несколько этапов. 1). Момент рождения или большого взрыва галактики, когда она представляет из себя сверхмассивную и поэтому неустойчивую черную дыру типа квазара. 2). Период развития или роста галактики, который отвечает молодым галактикам типа спиральных. 3). Старые или эллиптические галактики. .....
Естественно, чем старше галактика, тем больше в ней темной материи и меньше молодых светящихся звезд.
Поскольку для большинства звезд время их жизни значительно меньше возраста галактик, то большая часть звезд являются мертвыми и практически невидимыми. Однако рост галактики можно представить в виде расширения из очень малой начальной области с некторой примерно постоянной скоростью. При этом, поскольку звезды рождаются и зарождаются в основом в центральной малой части, то по мере удаления от центра галактики уменьшается количество живых звезд и увеличивается количество мертвых, невидимых или несветящихся.
-
Природа темной материи - 5.
4). Вселенная вечна во времени, бесконечна в пространстве и бесконечномерна, то-есть материальна -2.
В самой центральной части галактики количество звезд и материи имеет максимум, который отвечает примерно одинаковой усредненной по обьему плотности, вследствие чего здесь и наблюдается практически линейный рост скорости звезд в зависимости от расстояния.
\[ M_r = \rho_s 4/3 \pi r^3; => V(r) = \sqrt {G \rho_s 4/3 \pi r^2} \sim r \]
Однако далее плотность звезд начинает падать, так как на значительном удалении процесс оказывается стационарным и приращение массы звезд в направлении увеличения радиуса становится постоянным. =>
\[ \frac {dM}{dr} = const \]
Поскольку на таком большом удалении от центра большая часть звезд уже являются мертвыми, а сама форма галактики из сферической превращается в некоторый плоский слой с определенной толщиной, то в данном случае константа в уравнении определяет фактически некоторую плоскостную плотность темной материи.
В этом случае масса галактики в зависимости от расстояния от ее центра может быть выражена через интеграл от площади круга
\[ M(R) = \int_{r_o}^R const dr = const (R-r_o) \approx const R =\int_{r_o}^R \rho_{dm}(r) 2 \pi r dr \]
Где \( \rho_{dm}(r) = \frac{const}{2 \pi r} \) плоскостная плотность темной материи.
Далее мы можем подставить полученную нами формулу для галактической массы в зависимости от радиуса в формулу для скорости звезд в зависимости для расстояния от центра
\[ V(R) = \sqrt { \frac {G M(R)}{R} } = \sqrt {G const }\approx const_2 \]
Полученная формула качественно соответствует известным экспериментальным зависимостям для скорости звезд в галактиках, откуда можно сделать вывод о том, что темной материей в галактических гало скорее всего являются потухшие мертвые звезды. Одновременно этот вывод доказывает несостоятельность БВ, РВ и ОТО.
-
https://www.gismeteo.ru/news/sobytiya/22032-obnaruzheny-galaktiki-s-neobychnymi-svoystvami-temnoy-materii/
Обнаружены галактики с необычными свойствами темной материи
(http://www.gismeteo.ru/static/news/img/src/22032/768b6920.jpg)
Паоло Салуччи из из института SISSA в Триесте в Италии рассказал про исследование 36 небольших спиральных галактик, которое может открыть путь к миру новой физики.
По словам Салуччи, в галактиках была обнаружена связь между структурой обычной материи и темной материи. На долю темной материи приходится около 75 % массы всей материи во Вселенной — это значит, что в каждой галактике ее в 8–10 раз больше, чем видимой материи; она удерживает звезды вместе, не давая им «разлететься» друг от друга. В настоящее время практически все ученые считают, что темная материя существует, но ее свойства, кроме гравитационного влияния на материю, не изучены. Существует теория, что частицы темной материи взаимодействуют с видимой материей только гравитационно.
36 галактик, которые изучали Салуччи и его коллеги, находятся неподалеку от Млечного Пути, они схожи с нашей галактикой по форме и свойствам, но в 10–100 раз меньше размером. Наблюдения показали, что темная материя принимала ту же форму, что и видимая Например, если видимая материя в галактике будет сосредоточена в одном месте, то и темная материя будет делать то же самое. А если галактика будет сильно «растянута», и звезды в ней будут располагаться на большом расстоянии друг от друга, темная материя будет принимать схожую форму. Данный эффект, как пояснил Салуччи, нельзя объяснить при помощи стандартных моделей. Хотя ранее подобное явление наблюдали в других крупных галактиках, оно было объяснимо астрофизическими процессами. В ходе будущих наблюдений ученые надеются получить больше информации о свойствах темной материи и о том, как они коррелируются со стандартной моделью.
Возможно и другое обьяснение альтернативное космологии рсширяющейся вселенной и ОТО. Если предположить, что вселнная вечна и бесконечна, то темная энергия представляет из себя просто мертвые звезды и черные дыры, которые своим расположением естественно повторяют расположение видимой части барионной материи, и которые невидимы вследствие полного исчерпания своих запасов энергии. Поскольку количество таких звезд и черных дыр в несколько раз больше чем видимых, то это означает, что большинство звезд во вселенной мертвы, а следовательно их возраст просто на порядки превосходит возраст так называемой расширяющейся вселенной 13,7 миллиарда лет.
-
А почему бы вместо высокопарных рассуждений не обратиться к экспериментальным данным? например, https://arxiv.org/pdf/1608.08350.pdf
Гипотеза с потухшими звездами, газом пылью и камнями отрабатывалась с самого начала. И если уж ее отбросили, то это не от хорошей жизни.
Уважаемый Petrovich_Tot !
Вы совершенно правы. Дело в том, что данный вариант он в общем то возник как импровизация и один из запасных вариантов.
Я считаю главным и основным вариантом именно тот о котором вы говорите которому изначально посвятил специальную тему!
Темная материя опровергает большой взрыв, расширение вселенной и ОТО.
http://bolshoyforum.com/forum/index.php?topic=513121.0
А отказались от нее именно, потому что она полностью опровергает концепцию расширяющейся вселенной в результате большого взрыва.
Это смертельный удар по всей современной космологии и теории относительности, но в то же время это одно из главных экспериментальных подтверждени моей концепции вечной, бесконечной и бесконечномерной вселенной, которая по существу есть концепция новой безотносительной физики.
http://bolshoyforum.com/forum/index.php?topic=507201.0
Математические начала физики бесконечной вселенной.
http://bolshoyforum.com/forum/index.php?topic=507204.msg6888481#msg6888481
-
ну положим, что не смертельный и даже не удар, а просто альтернативная теория
Все дело в том, что гипотеза мертвых звезд как основной массы темной материи означает, что большинство звезд в нашей вселенной уже мертвы.
Но в этом случае возраст вселенной заведомо больше возраста самой старой мертвой звезды. Подавляющее количество звезд в нашей вселенной это красные карлики возраст, которых может достигать сотен триллионов лет. Следовательно возраст вселенной, как минимум сотни триллионов лет, если не тысячи триллионов лет. Это значит что ни о каком Большом Взрыве и Расширении Вселенной не может быть и речи, а следовательно и ОТО, на которой и стряотся эти теории, есть полная ахинея, противоречащая всем экспериментальным данным всей современной астрономии.
-
Звучит разумно, однако такие темные звезды (надо обосновать степень черноты, а это будет очень сложно), будь их много, могли бы быть обнаружены хотя бы в нашей Галактике. А их не обнаружили в достаточном количестве. Отсюда и происходят метания астрофизиков. Заметим, что до определенного периода, пока не начали наблюдения их космоса, вполне обходились наблюдаемой материей, пылью и излучением. В начале 60-х модно было считать, что нейтрино это есть темная материя. Но темная энергия это нечто совсем другое.
Заметим, что Эйнштейн вообще настаивал на вечной статической Вселенной. Но его переубедили астрономы.
Ну скажем мертвые звезды или черные карлики в принципе ненаблюдаемы даже в большей степени, чем черные дыры, поскольку у них слабое гравитационное поле.
Тут есть весьма интересный вопрос. Если обычная звезда обьединилась с черным карликом в двойную систему, то вполне реально превращение черного карлика в сверхновую 1а. Но подчеркиваю, что это возможно только в случае их обьединения, поскольку в двойной системе образование черного карлика невозможно.
Эйнштейн понимал, как на самом деле устроен мир, как вечная стационарная вселенная. Но он создал такую теорию гравитации ОТО, которая в принципе несовместима с вечной и бесконечной вселенной. Поэтому он вынужден был отказаться от здравых и реальных взглядов на устройство вселенной ради того, чтобы признать свой бред ОТО правильным.
-
Но он пишет не от дурости, а от необходимости согласовать теорию и эксперимент. Вы же пишете неизвестно для чего, как бы игнорируя огромный пласт наблюдательных данных.
Да как все с точностью до наоборот. Вы же читали мою тему про красное смещение. Так вот иная математическая и физическая интерпретация этого закона позволяет обьяснить сразу все и красное смещние сверхновых 1а и все остальное. Но только теперь темная энергия становится энергией гравитации, заполняющей всю вселенную и образующей мировой гравитационный эфир, сквозь который свет движется с сопротивлением. Таким образом вселенная стационарна, вечна и бесконечна и никаких проблем. Так что игнорируюет огромный пласт наблюдательных данных вся современная релятивистская космология, а моя теория от начала до конца эмпирична на все 100%, поскольку не существует экспериментальных данных, которые противоречат моей теории гравитации и космологии вечной и бесконечной вселенной.
-
были попытки в 60-х объяснит красное смщение старением фотонов, но как назло открыли синее смещение у ряда галактик.
Вот это кстати очень важная информация! Хотелось бы от вас если можно получить ссылки на нее.
А вообще любое красное смещение состоит из двух частей:
1). Красное смещение за счет диссипации энергии света на большом расстоянии.
2). Доплеровское (красное/синее) смещение, которое обусловлено относительной скоростью обьекта относительно нас наблюдателей.
PS. Вот этот момент служит дополнительным аргументом против абсурда большого взрыва и бреда расширения вселенной.
-
У меня есть БД, содержащая все наблюдаемые объекты. Можно выбрать объекты с синим смещением. Эти объекты относятся к местному кластеру, движутся по направлению к нашей галактике. Можно почитать в моей статье Метрика местного суперкластера галактик и общая теория относительности (http://ej.kubagro.ru/2013/10/pdf/61.pdf)
Там есть и ссылки.
Спасибо! В основном конечно синее смещение в основном имеет место в местном скоплении галактик.
Вот такой вопрос. Видимо в местном скоплении галактик есть примерное равенство синего и красного смещений?
-
Равенство по числу объектов, которые вовлечены в движение? Это довольно условно, так как мы не видим темной материи, которой в местном кластере раз в 6-10 больше по массе, чем видимых галактик. Но картина течения получается довольно забавная. Есть струя, скорость в которой направлена в сторону скопления в Деве. Т.е. даже в таком масштабе есть локальное движение, обусловленное местной гравитацией.
-
https://lenta.ru/news/2016/07/23/milky/
Названа точная масса сверхмассивной черной дыры Млечного Пути
(http://icdn.lenta.ru/images/2016/07/21/12/20160721120742400/pic_2682ec49db93bb5356093cf0daf618c7.jpg)
Изображение: ESA
Астрофизики из США и Испании провели самую точную на сегодняшний день оценку массы сверхмассивной черной дыры, которая, как полагают ученые, расположена в активном центре Млечного Пути. Исследование опубликовано на сайте arXiv.org.
Сверхмассивная черная дыра Стрелец A*, как следует из сделанной учеными оценки, в 4,02 миллиона раз тяжелее Солнца. Также астрономы уточнили расстояние от нее до Земли, которое оказалось равным 7,86 килопарсека.
Свои выводы ученые основывают на фотометрии звезд с низкой светимостью, вращающихся вокруг Стрельца A*, которая была проведена в 1995-2013 годы.
Сверхмассивная черная дыра как минимум в сто тысяч раз тяжелее Солнца. Как правило, в большинстве активных центров крупных галактик расположены такие объекты. Они, по мнению ученых, оказывают определяющее влияние на эволюцию крупных звездных систем. В частности, в центрах Млечного Пути и Туманности Андромеды расположены сверхмассивные черные дыры, которые, по оценкам исследователей, примерно через четыре миллиарда лет сольются в одну.
https://lenta.ru/news/2016/07/10/quantumgravity/
Вычислен «квантовый» радиус сверхмассивной черной дыры Млечного Пути
(http://icdn.lenta.ru/images/2016/07/06/13/20160706130705859/pic_6dbf3f2a19a175799d3bd491363427d5.jpg)
Снимок объекта Стрелец A* Изображение: NASA
Физики из США и Франции указали область пространства вблизи сверхмассивной черной дыры Стрелец A*, расположенной в центре Млечного Пути, где эффекты непертурбативной квантовой гравитации должны быть максимальными. Исследование опубликовано на сайте arXiv.org.
Эффекты квантовой гравитации, не поддающиеся описанию в рамках стандартных методов теории возмущений (то есть в непертурбативном режиме), как показали вычисления ученых, должны быть наиболее заметными на расстоянии примерно семи шестых радиуса Шварцшильда от центра сверхмассивной черной дыры.
Радиус Шварцшильда определяет размеры объекта со сферически-симметричным распределением материи, который не способны покинуть фотоны (движущиеся со скоростью света кванты электромагнитного поля). Определенная таким образом шварцшильдова сфера тождественна понятию горизонта событий, а массивный ограниченный ею объект — черной дыре. Массы черных дыр, возникающих на конечной стадии эволюции светил, сравнимы со звездными. Сверхмассивные черные дыры в центрах галактик тяжелее Солнца в миллионы и более раз.
Стрелец A* удален от Земли на расстояние 26 тысяч световых лет, находится в центре Галактики и тяжелее Солнца в четыре миллиона раз, а его радиус Шварцшильда превышает 12 миллионов километров. В наблюдениях объект проявляет себя как компактный радиоисточник с радиусом, в два раза большим параметра Шварцшильда.