[image]

Тёмная материя

 
1 2 3 4 5 6 7

Xan

координатор

Fakir> Кривые вращения двух десятков галактик.

Если кривульки выше красной линии можно объяснить бесформенным облаком тёмной материи, которая добавляет силу к центру, то кривульки под кривой уже как-то того...! :)
Это должен быть бублик тёмной материи с дыркой в центре, чтоб тянуть звёзды от центра.
   66

spam_test

аксакал

Xan> Это должен быть бублик тёмной материи с дыркой в центре, чтоб тянуть звёзды от центра.
Обычное вещество ведь вполне формирует бублики, темное так не может?
   73.0.3683.10573.0.3683.105

Xan

координатор

Xan>> Это должен быть бублик тёмной материи с дыркой в центре, чтоб тянуть звёзды от центра.
s.t.> Обычное вещество ведь вполне формирует бублики, темное так не может?

Для этого оно должно между собой иногда взаимодействовать. Вроде бы.
Что-бы каким-то образом потерять часть кинетической энергии и импульса, чтоб сделаться компактнее.
Или через гравитацию с обычным веществом, а обычное уже само с собой.
У меня в голове механизм этого не складывается, фиг знает.
   66

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
У теоретиков были основания полагать, что тёмная материя обнаруживает своё присутствие не только посредством гравитационной силы. В частности, гипотеза о лёгкой тёмной частице, иногда возникающей в электромагнитных процессах, была выдвинута в начале 80-х Львом Окунем. В последнее время в связи с «закрытием» Стандартной модели интерес к подобным экзотическим частицам значительно возрос, — поясняет Ренат Дусаев, учёный из Томска. Он один из участников эксперимента по поиску частицы под названием тёмный фотон.

Этот термин предложили в 2008 году американские астрофизики Лотти Акерман, Мэттью Бакли, Шон Кэрролл и Марк Камионковски. «Представим, что есть совершенно новый вид фотонов, который соединён с тёмной, а не с обычной материей. Таким образом, могут быть тёмные электрические поля, тёмные магнитные поля, тёмное излучение и так далее», — писали они.
 



— По аналогии с нашим электромагнетизмом, для которого безмассовый фотон является переносчиком сил между заряженными частицами, может также существовать и тёмный электромагнетизм, переносимый массивным скрытым, или тёмным, фотоном. На мой взгляд, «скрытый фотон» звучит лучше, чем «тёмный»: меньше путаницы, — объясняет Сергей Гниненко.

В отличие от обычного фотона, тёмный может обладать массой. Какой именно, пока сказать нельзя. Предполагается также, что он может распадаться на другие частицы. И главное, есть вероятность, что тёмный фотон способен взаимодействовать с частицами обычной материи. Назревает сенсация. Она может произойти в рамках эксперимента с не слишком романтичным названием NA64.

Этот проект разработали учёные из Института ядерной физики РАН (Москва) и Института физики высоких энергий (Протвино). В марте 2016 года его одобрила Европейская организация по ядерным исследованиям — CERN (да-да, та самая, что построила Большой адронный коллайдер). Это довольно редкий случай, когда CERN включает в свою исследовательскую программу эксперимент, предложенный российскими учёными; за всю историю такое случалось всего несколько раз. Для поисков тёмного фотона был предоставлен ускоритель SPS.

— Если масса тёмного фотона небольшая — от одного до тысячи электронвольт или даже меньше, то могут возникать осцилляции между нашим фотоном и тёмным, аналогичные осцилляциям нейтрино. При массе, скажем, больше 1 МэВ он может распадаться на обычные частицы, например электрон-позитронные пары. Такие распады можно зарегистрировать. Есть, конечно, вероятность, что тёмный фотон предпочитает распадаться на «свои» частицы из скрытого сектора, которые как раз и являются основой тёмной материи. И тут возникает нетривиальная задача — экспериментально обнаружить невидимый распад невидимой частицы. Звучит дико, но это так, — признаёт Гниненко.

— Если скрытые фотоны существуют, они могли бы рождаться в реакции рассеяния электронов высокой энергии в активной мишени полного поглощения. А происходило бы это благодаря квантовому эффекту смешивания с обычным фотоном тормозного излучения, испускаемого электронами в поле ядра. Так как тёмные фотоны очень слабо взаимодействуют с обычным веществом, они проникали бы через мишень и уносили из детектора существенную часть энергии пучка. Указанием на существование тёмных фотонов стало бы обнаружение событий с большой, более 50%, недостающей энергией. Такие события крайне редки. Их доля составляет меньше 1:100 000 000 000 на одно стандартное взаимодействие электрона в мишени, — объясняет Сергей Гниненко.

Грубо говоря, если из закрытой системы часть энергии исчезает, значит, её похитил именно тёмный фотон.

— Это называется beam-dump — герметичный эксперимент. Первоначальный пучок частиц вбрасывается в установку, где происходит поглощение всей энергии, фиксируемой детектором. Образование тёмных частиц оставляет довольно специфический след, по которому и можно определить, что мы столкнулись с физикой за пределами Стандартной модели, — заключает Ренат Дусаев.

Эксперимент NA64 проходит в несколько этапов. Первый завершился этой весной.

— Фактически мы только начали поиски тёмного фотона и других кандидатов на роль элементов тёмной материи, — уточняет Сергей Гниненко.

Полученные результаты позволили исключить массы частицы, при которых тёмный фотон искать не следует. Зона поиска сузилась примерно на 25%. Это неплохо.

Следующая стадия эксперимента начнётся в сентябре. Российские учёные планируют поработать в CERN пять недель — больше пока не получается: ускоритель загружен другими проектами. Впрочем, сейчас ведутся переговоры, и если они увенчаются успехом, искать тёмную материю будут в режиме нон-стоп — круглогодично.

Это не единственный эксперимент такого рода — в мире проводится несколько аналогичных. Например, есть международный проект BaBar, в котором участвуют около четырёхсот физиков из разных стран, включая Россию. Эксперименты по поиску тёмных фотонов проходят на базе Национальной ускорительной лаборатории SLAC (США).
 




По-моему, тут с измышлением гипотез уже несколько загнались. "Тёмное электрическое" (и магнитное) поле, которого не ощущают "нормальные" заряженные частицы - это уже перебор, при таком-то полном отсутствии экспериментальных оснований. Переусложнение без нужды, ничем пока не оправданное.


Лиза Рэндалл:
— На ваш взгляд, что такое тёмная материя и где её можно обнаружить?

— В целом мы прекрасно понимаем, что собой представляет тёмная материя. А встречается она прежде всего в звёздных скоплениях — там, где галактики. Концентрируется вблизи центра этих космических объектов. Кроме того, если наши последние расчёты верны, тёмная материя может проявляться и в малых масштабах. Например, в виде дисков наподобие тех, что мы уже обнаружили в Млечном Пути.
 


Хм, что-то это мимо меня прошло. Что за новость с дисками в Млечном?
   51.051.0
+
-
edit
 

spam_test

аксакал

Fakir>
дык что проще гипотезы темного вещества? Другие варианты как то совсем загогулистые получаются.
   73.0.3683.10573.0.3683.105

Xan

координатор

Fakir> По-моему, тут с измышлением гипотез уже несколько загнались.

Тёмная материя образует свои галактики, звёзды, планеты...
С рептилоидами.
Они, путём специальной аппаратуры, передают сигналы в мир светлой материи.
Прямо в моск избранным личностям!
И вот наглядный результат!!! :D

Вообще, конечно, "ужасно интересно, всё то, что неизвестно!"
Вот и я принимаю участие в изготовлении детектора неизвестных частиц.
   66

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
Fakir> Кривые вращения двух десятков галактик. Красная линия - ожидаемая кривая кеплеровского вращения.
Fakir> Обращает на себя внимание наличие нескольких экстремумов на некоторых кривых. Кто-нибудь встречал - как их объясняют на основе концепции тёмной материи?

Впрочем, конкретно для нескольких экстремумов тёмная материя еще не нужна. Пожалуй, для спиральных галактик именно такого вида кривые и должны получаться, число экстремумов будет зависить от числа рукавов/оборотов - не знаю, как астрономы правильно это называют. А часть галактик в списке именно спиральные.

Но в исходной статье Рубин, я её мельком глянул - тёмная материя упоминается довольно кратко, и попытки вывести её распределение не делаются.
   51.051.0
Это сообщение редактировалось 11.10.2019 в 13:48
+
-
edit
 

spam_test

аксакал

Fakir> Впрочем, конкретно для нескольких экстремумов тёмная материя еще не нужна.
так то, что есть разброс, делает гипотезу темного вещества приоритетной, разве нет? Неравномерность его и позволяет существовать любым кривым. А в ситуациях с модифицированной гравитацией, получается, что у каждой галактике свои законы, причем, какие угодно.
   73.0.3683.10573.0.3683.105

ZaKos

аксакал
★☆
Fakir> Хм, что-то это мимо меня прошло. Что за новость с дисками в Млечном?

Может перевод слабоват?

А встречается она прежде всего в звёздных скоплениях — там, где галактики
 


С этой фразой всё нормально?
   77.0.3865.9077.0.3865.90

OAS

опытный

s.t.> А в ситуациях с модифицированной гравитацией, получается, что у каждой галактике свои законы, причем, какие угодно.
НЯП, одной модифицированной гравитацией обойтись не получится. Она значимая, но не самая сильная сила. Должны быть и другие отличия.
ЗЫ. К вопросу о константах "универсума" в нашем понимании :)
   69.069.0
AD Реклама Google — средство выживания форумов :)
LT Bredonosec #12.10.2019 23:50  @stalker1313#22.05.2019 12:52
+
-
edit
 
stalker1313> А тем временем облако тёмной материи продырявило Млечный Путь

а это точно не темная туманность? Если видна "дыра", сквозь которую ничего не видно, то обычно это просто темное облако пыли по пути от обьекта к нам.
   57.057.0
Последние действия над темой
1 2 3 4 5 6 7

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru