A rejtett tömeg
Rejtett tömege (kozmológia és asztrofizikai mint a sötét anyag sötét anyag.) - a közös nevet, csillagászati objektumok, amelyek elérhetetlenek a közvetlen megfigyelések modern eszközökkel csillagászat (azaz nem bocsát ki elektromágneses vagy neutrínó sugárzás kellő intenzitással megfigyelések és nem nedvszívó őket), de a megfigyelt közvetett Gravitációs hatások (különösen a "gravitációs lencse" hatására), amelyek látható tárgyakon fellelhetők. A tudósok úgy vélik, hogy az összeg a sötét anyag legalább 5-ször az összeg látható.
A rejtett tömeg általános problémája két részből áll:
- Astrophysics. vagyis a gravitációsan kötött tárgyak és azok rendszerei, például a galaxisok és klasztereik megfigyelt tömegének ellentmondása a gravitációs hatásuk által meghatározott megfigyelhető paraméterekkel;
- kozmológiai - az ellentmondás megfigyelt kozmológiai paraméterek, amelyek az asztrofizikai adatokból származnak az univerzum átlagos sűrűségéből.
A látens tömeg gravitációs hatásainak megfigyelt adatai
Rejtett tömeg és galaxisok forgatása
Ábra. 1 A galaxisok differenciál-forgásának görbéi: a Kepler-forgalmi törvényektől való eltérés magyarázata, feltételezhetően egy rejtett tömeg jelenléte
Differenciál galaxisok sebesség (azaz a forgási sebesség függőségét galaktikus tárgyakat a távolság a galaktikus központ) által meghatározott tömegeloszlás a galaxisban, és egy gömb alakú térfogatú sugarú, ahol a masszát zárt, adják
,
t. e. térfogaton kívül, amelyben a nagy tömege a galaxis sebesség. Azonban sok spirális galaxisok, a sebesség közel állandó marad egy nagyon jelentős távolságra a központtól (20-25 KPC), ami ellentmond a gyors csökkenése a megfigyelt sűrűségű anyagot a galaktikus központ saját kerülete (lásd. Ábra. 1).
Így a megfigyelt értékek szükségesek, hogy vállalja a létezését nem-megfigyelt (nem világító) anyagot térközökre kiterjedő legfeljebb tíz alkalommal látható határok és galaxisok tömegű a sorrendben a fenti együttes tömege a megfigyelt világító ügyet Galaxy (galaktikus fényudvar).
A modern standard kozmológiai modell azt a következtetést vonja le, hogy a galaxisokban a baringás anyagok látható tömege lényegesen alacsonyabb, mint az előre jelzettek. Nemrégiben eredmények, amelyek azt jelzik, hogy a hiányzó baryonic masszát lehet koncentrálódik galaktikus fényudvarok intergalaktikus, mint egy forró gáz a hőmérséklet legfeljebb 1000000 2 500 000 K. [1] [2]
A galaxis-klaszterek tömege: a Zwicky-probléma
Ábra. 2 galaxishalmazok Abell 2390 (felső) és MS2137.3-2353 Röntgen spektrum (bal bocsát ki forró intergalaktikus gáz) és optikai (a jobb oldalon, a hamis szín), egy ív - a hatás a gravitációs Lensing háttérben.
A kumulált megfigyelt tömeg a számított tömeg kb. 13% -a ([1]).
A galaxisok csoportjainak tömege: forró intergalaktikus gáz
A fejlesztés a röntgencsillagászat a galaktikus klaszter fedezték fel X-sugárzás forró (hőmérsékletre hevítjük a sorrendben június 10 K) a gáz töltés intergalaktikus közegben - azaz, azt találtuk rejtett része tömeg ilyen klaszterek. Azonban az összeg a megfigyelt tömege a gázt a megfigyelt tömegek galaxishalmaz nem adott súlyt, nem elegendő ahhoz, hogy tartsa a galaxisok, sem gáz megtartása klaszterekben.
A galaxisok és klaszterek gravitációs objektívképei
Az egyik közvetett módszer a galaxisok tömegének becsléséhez a háttértárgyak gravitációs lencséje (a mögöttük lévő megfigyelési vonalon). Ebben az esetben a gravitációs lencsézésnek hatás nyilvánul meg, mint a háttér objektumot torzulást vagy a megjelenése a több virtuális képeket. A megoldás az inverz probléma, azaz a számítás a gravitációs mező, megszerzéséhez szükséges az ilyen képek lehetővé teszi, hogy megbecsüljük a tömege gravitációs lencse - a galaxishalmaz. Ebben az esetben a számított értékek jelentősen meghaladják a megfigyelt értékeket (lásd a 2. ábrát).
A rejtett tömeg természete és összetétele
Amellett, hogy a közvetlen megfigyelését gravitációs tömeg a látens hatásait számos tárgyat, amelyeket nehéz közvetlenül megfigyelni, de hozzájárulnak a készítmény a rejtett tömeget. Tekinthető jelenleg tárgyak baryonic nonbaryonic természetük, és ha az előbbi eléggé jól ismertek csillagászati objektumok, mint jelöltek a második tekinthető strangelet hipotetikus elemi részecskék eredő klasszikus QCD (axions) és szuperszimmetrikus kiterjesztések kvantumtérelméletekben.
A galaxisok halogén tárgyai
Megmagyarázni a forgási sebesség eltérése galaktikus objektumok Kepler kell vállalnia a jelenlétében egy hatalmas sötét halo galaxisok. A hatalmas galaktikus halo objektumok (Massive Asztrofizikai Compact Halo Objects, MACHO) közé tartozik az alacsony emissziós kompakt objektumok, főként az alacsony tömegű csillagok - barna törpék. al-csillagok vagy nagyon hatalmas Jupiter-szerű bolygók. amelynek tömege nem elegendő termonukleáris reakciók megindítására a belső, hűtött fehér törpeikben. neutron csillagok és fekete lyukak.
Intergalaktikus gáz: Lyman alfa erdő
Ellentétben a fent említett forró gáz galaktikus klaszterek, kibocsátó X-sugarakkal, az a megfigyelés kvazár spektrumok azt jelzik, kellően masszív intergalaktikus hidrogén felhők. A kvazár spektrumok nagy vörös eltolódás figyelhető több kényszerült vonalak ( „erdei” sorok) abszorpciós Lyman-alfa-hidrogén képződött hidrogén felhők szett elhelyezve különböző távolságban mentén rálátás. Ezt a jelenséget Lyman-alfa erdőnek hívták (angol Lyman-alfa-erdő).
Nem báriózus sötét anyag
A modern ötletek szerint a világegyetem tömegének csak mintegy 4,4% -a rendes baringás anyag. Körülbelül 23% esik a nem-baryonikus sötét anyagokra. nem vesz részt erős és elektromágneses kölcsönhatásban. Csak gravitációs hatások esetén figyelhető meg.
A részecskék sebességétől függően a hideg és meleg sötét anyag megkülönböztethető. A forró sötét anyag a közel fénysebességgel mozgó részecskékből áll, nyilvánvalóan neutrínóból.
A forró sötét anyag a modern ötletek szerint nem elegendő galaxisok kialakításához. A CMB szerkezet vizsgálata azt mutatta, hogy az anyag sűrűsége nagyon kicsi ingadozásokat mutatott. A gyorsan mozgó forró sötét anyag nem tudott ilyen finom szerkezetet alkotni.
A hideg sötét anyagnak masszív, lassan mozgó (és ebben az értelemben "hideg") részecskékből vagy anyaggombokból kell állnia. Az ilyen részecskéket nem vizsgálták kísérletesen.
Jelöltként hideg sötét anyag jogszabály gyengén kölcsönható részecskék hatalmas (heti Interactive Massive Particles, nyúlbéla), mint például axions partnerek és szuperkönnyű fermionok bozon - photino. gravitino és mások.
Ez az első alkalom a feltételezés, hogy létezik a kérdés, hogy kölcsönhatásba lép a közönséges anyag csak a gravitáció, ez volt az elején a XX század kapcsán a rendellenes precesszió a perihelion Mercury. Azonban ez a probléma megoldódott 1916-ban Albert Einstein, mert az ő általános relativitáselmélet. vnosshey Newton gravitációs elmélete megfelelő módosítását az orbitális mozgás, kimerítő magyarázatot adhat a megfigyelt jelenségeket, és ez volt az első megerősítés az általános relativitáselmélet.
Szintén megpróbálja megmagyarázni a forgási görbék galaxisok változtatni jogszabályok gravitációs kölcsönhatás nagy léptékben (pl, módosított newtoni dinamika - Mond gyártmány), de megjósolta MOND profilokat a sűrűsége és hőmérséklete a forró gáz galaxishalmaz egyáltalán nem ért egyet a megfigyelt [4].
A rejtett tömeg és a kozmológiai paraméterek, a sötét energia problémája
A kozmológia egyik fő problémája a tér átlagos görbületének és a világegyetem kiterjedésének kérdése. Ha a tér görbülete nulla vagy negatív, akkor a univerzum kiterjedése korlátlanul megtörténik (a világegyetem lapos és nyitott modellje); ha a görbület pozitív, akkor a világegyetem kiterjesztését tömörítéssel kell helyettesíteni (a világegyetem zárt modellje). Ez viszont az általános relativitáselmélet (GRT) keretében. az univerzum térének átlagos görbülete az átlagos sűrűségétől függ, a kritikus sűrűség a nulla görbületnek felel meg
10-29 g / cm3, amely körülbelül 5 hidrogénatomot jelent, m 3 -ra számítva. Azonban annak ellenére, hogy a megfigyelt érték az átlagos sűrűsége világító anyag körülbelül 1% -át a kritikus megfigyelések azt mutatják, hogy a görbület az univerzum közel nulla, azaz a. E. Elég közel, hogy
jegyzetek
Nézd meg, mi a "rejtett tömeg" más szótárakban:
HIDDEN MASS - nehéz észrevenni az anyag formáját, amelyeket gravitációjuk észlel. hatások a galaxisok, klaszterek és galaxisok szupercsíkjainak mozgására és szerkezetére. Feltételezzük, hogy több (két vagy több) C ... Fizikai enciklopédia van
Az univerzum rejtett tömege egy hipotetikus anyag tömege az univerzumban, amely nem érzékelhető az elektromágneses sugárzással ... Csillagászati szótár
Tömeg - Ez a kifejezés más jelentéssel bír, lásd: Tömeg (értékek). Súly Méret M Mértékegység SI kg ... Wikipedia
A világegyetem tömege egy meg nem figyelhető anyag rejtett hipotetikus tömege az univerzumban ... Csillagászati szótár
Hiányzó tömeg - Kozmológia A világegyetem kora Big Bang Composing Távolság Relik sugárzás Kozmológiai egyenlet az állam Sötét energiája Rejtett tömeg Friedman Univerzum Kozmológiai elv Kozmológiai modellek Forming ... Wikipedia
Sötét anyag - Kozmológia Az univerzum kora Nagy robbanás Elérhető távolság Relik sugárzás Az állam kozmológiai egyenlete Sötét energia Rejtett tömeg Friedman univerzum Kozmológiai elv Kozmológiai modellek Formir ... Wikipedia
COSMOLOGIA - (a görög kosmos világból, az univerzumból és a logos szóból, a tanításból), a világegyetemnek mint egy egésznek és az egész sújtottanak a tanításaként. a világegyetem (Metagalaxy) megfigyelései az egész részeként; csillagászati részleg. Következtetések K. a fizika törvényei és ... ... fizikai enciklopédia alapján
Quintessence (kozmológia) - Kozmológia A világegyetem kora Nagy robbanás Elérhető távolság Relik sugárzás Az állam kozmológiai egyenlete Sötét energia Rejtett tömeg Friedman univerzum Kozmológiai elv Kozmológiai modellek Formáció ... Wikipedia
Quintessence (kozmológia) - Kozmológia A világegyetem kora Nagy robbanás Elérhető távolság Relik sugárzás Az állam kozmológiai egyenlete Sötét energia Rejtett tömeg Friedman univerzum Kozmológiai elv Kozmológiai modellek Formáció ... Wikipedia
- A rejtett tömeg. Jesse Russell. Ezt a könyvet a nyomtatásra felkínált technológiával kapcsolatos rendelete alapján készítik el. Magas minőségű tartalom WIKIPEDIA cikkekkel! A rejtett (a kozmológia és az asztrofizika) is sötét ... További információ Vásárlás 1125 руб