24 augustus 2017

Bewijs gevonden voor donkere materie in binnendelen Melkweg

Untitled 4

De meetpunten waarmee de rotatie in de Melkweg werd gemeten. In blauw de punten die naar ons toekomen, in rood de punten die van ons af bewegen (credit: Serge Brunier).

Onzichtbare donkere materie is vijf keer meer aanwezig in het universum dan

Reacties

  1. Michel Beekveld zegt:

    Méh.

    Men heeft dus een grafische voorstelling gemaakt, van de afwijking tussen hun schatting van de rotatiesnelheid, en de werkelijke rotatie snelheid.

    “We show that current data strongly disfavour baryons as the sole contribution to the Galactic mass budget,”

    Niet echt aantonen dat donkere materie bestaat, lijkt me.

    Mies.

  2. Er zijn maar twee mogelijke verklaringen: de gemeten rotatiecurves worden veroorzaakt door een combinatie van baryonen (gewone materie) en donkere materie (verhouding: 1:5) óf de zwaartekrachtstheorie van Newton klopt niet. Dat laatste is de stelling van MOND, de modified Newtonian Dynamics. Maar MOND stuit weer op zoveel bezwaren, dat de meeste sterrenkundigen alleen de eerste verklaring accepteren.

    • Om orbits in ons zonnestelsel te berekenen of te begrijpen heb je niet veel nodig.
      (P)2 = (A)3
      oftewel
      de (omloopperiode in jaren in het kwadraat) is gelijk aan de (semi-major axis in AU tot de derde macht).

      B.v. Jupiter heeft een omloopperiode van 11,8618 jaar en de semi-major axis is 5,204267 AU
      dus (11,8618)2 = (5,204267)3
      oftewel 140,70229924 = 140,95442315
      Ik heb de getallen even van wiki geplukt dus er zit een klein verschil in het antwoord…maar je ziet dat het klopt. In ieder geval, waar het om gaat is dat als je de omloopperiode van een planeet kent (en die is makkelijk te meten) kan je zo diens afstand tot de Zon berekenen (en dat is een stuk moeilijker te meten).

      En met deze gegevens kan je makkelijk de snelheid van Jupiter berekenen, of de massa van de Zon.

      Hierbij is altijd de stelling dat de massa van de planeet te verwaarlozen valt t.o.v. de ster/zon. En dat gravitatie invloeden van buitenaf (nabij gelegen sterren) geen rol spelen.

      Maar ja, hoe doe je dat voor b.v. de beweging van ons zonnestelsel door de melkweg? Ik heb er mee zitten rekenen en ga dan uit van;
      Semi-major axis = 27.000 lichtjaar oftewel 1.708.000.000 AU
      Omlooptijd of Periode is 225 miljoen jaar
      Dan kom je uit op een massa van 99 miljard Zonnen waar het Zonnestelsel omheen zou moeten draaien.

      Zo simpel ligt dit niet, maar het gekke is dat wanneer ik het andersom terug reken;
      Centrale kern van 99 miljard Zonmassa’s, een Zonnestelsel van 1 Zonmassa, en een semi-major axis van 27.000 lichtjaar….dan is de uitkomst;
      Omloopsnelheid Zonnestelsel 226,803 km/sec en omloopduur 224.237.000 jaar…en dat klopt aardig.

      Als boerenl*l astrofiel zou ik denken dat we natuurlijk niet om een centrale kern draaien. Die kern zou dan het SMBH zijn van geschat 4 miljoen Zonmassa’s en dat is een beetje te weinig. Maar alles om ons heen in de Melkweg “trekt” aan ons. Dus als de massa die ons in de “goeie” richting trekt en in de huidige omloop kan houden, 99 miljard Zonmassa’s groter is dan de massa die ons in de “verkeerde” richting trekt, klopt het. Dus de massa die “voor” ons ligt is dan 99 miljard Zonmassa’s groter dan de massa die “achter” ons ligt. Dat zou moeten kunnen met een Melkweg wat een dikke 200 miljard Zonmassa’s groot is….waar hebben we die dark matter dan voor nodig?

      • Mooie theorie K.J.
        Ik had er nog nooit van gehoord, maar (ik ga op je af) kennelijk klopt redelijk het voor de planeten in ons zonnestelsel.

        Dat maakt je berekening nog geen natuurwet.
        Misschien klopt je berekening dan ook wel slechts voor de planeten die tegelijk met het zonnestelsel zijn gevormd, en niet voor (dwerg)planeten die later in het zwaartekrachtsveld van de zon zijn ingevangen….

        Met alle respect: Je berekening over de Melkweg en de ‘controle-berekening’ daarop lijkt me klinkklare onzin.
        [ Zo iets als :
        10 mannen zitten op een hek, maar 2 gaan weg om Ufo’s te spotten 10-2 =8
        Bij een hek met 8 man komen 2 Ufo spotters terug 8+2=10
        10 = 10 en dus moet de conclusie luiden : Ufo’s bestaan. 🙂 😉 ]

        Mijn rekenvoorbeeld is uiteraard gekheid . niet om te schofferen !
        [ Of belachelijk te maken wat door mij niet begrepen wordt. ]

        Groet, Paul

        • Binnen ons zonnestelsel gaat het goed, als we het als een geisoleerd geheel zien. Maar ook hier is het zo dat b.v. niet alleen de Zon aan Jupiter “trekt”…alle aanwezige massa (de andere planeten, manen, asteroiden etc) doen dat ook, en andersom. Alleen we kunnen die invloeden op nihil stellen zonder vast te lopen met berekeningen.

          De Melkweg is natuurlijk veel heftiger. Ik denk dat je daar wel rekening moet houden met alle massa om ons heen, en niet alleen de massa in/nabij de kern.

          M’n eerste berekening waar ik op 99 miljard zonmassa’s kwam verbaasde me. Die terugberekening is een hele andere berekening. Daar ben ik uit gegaan van;
          -Centrale massa van 99 miljard zonmassa’s
          -Ons zonnestelsel met een massa van 1 zonmassa
          -Een straal (ons/kern melkweg) van 27.000 lichtjaar.
          Als je daar Kepler-3 op los laat komt er uit; snelheid 226,803 km/sec en omloopduur 224.237.000 jr.
          Met andere woorden, ik kan zo wel degelijk controleren of die “gevonden” 99 miljard zonmassa’s in het eerste geval, lariekoek is of niet. De uitkomst klopt met de werkelijkheid.

          Dit wil echter niet zeggen dat ik begrijp hoe ons zonnestelsel zich door de Melkweg beweegt. Waar plaats je die 99 miljard zonmassa’s?…….en is er dan in totaal genoeg massa aanwezig in de Melkweg om geen dark matter nodig te hebben?

        • Quote:
          Dat maakt je berekening nog geen natuurwet.

          http://en.wikipedia.org/wiki/Kepler%27s_laws_of_planetary_motion#Third_law

          Ze proberen het 🙂

      • Overigens [ … massa die “voor” ons ligt is dan 99 miljard Zonmassa’s groter dan de massa die “achter” ons… ]

        Als ik die berekening binnen ons zonnestelsel toepas, hoeveel massa ligt er dan meer ‘voor’ dan ‘achter’ ons?
        -> één enkele zonsmassa zeker?

        Die zon ligt echter niet ‘voor’ of ‘achter’ ons, maar daar draaien we al enkele miljarden jaren netjes omheen.

        Paul 😉

        • Ja het is ook een beetje kneutertaal 🙂 maar lastig te verwoorden. Maar ik geef juist aan dat dit “voor” en “achter” in ons zonnestelsel buiten beschouwing mag blijven, echter niet als we het hebben over de melkweg.

          Stel….we kijken naar de melkweg als buitenstaander en zien de zon van links naar rechts voorbij scheren. Sterren die rechts van de zon liggen, “trekken” de zon als het ware mee in de goede richting. Sterren die links van de zon liggen trekken de zon juist in de verkeerde richting….dus zouden de zon af moeten remmen. Dat bedoel ik met voor en achter…….en er zijn natuurlijk overal sterren om de zon heen, links rechts voor achter boven en onder. We kunnen de melkweg niet simpel vergelijken met het zonnestelsel…..er is niet alleen een centrum/kern in de melkweg waar de zon omheen gaat.

          En dan hebben we het nog niet eens over de omhoog/omlaag bewegingen die de zon maakt…de baan van de zon is een golfbeweging en niet een rechte baan/cirkel. Verklaar dat eens 🙂

      • Volgens mij verwijst K.J. naar de zogeheten harmonische wet van Kepler. Zie: http://nl.wikipedia.org/wiki/Wetten_van_Kepler#Derde_wet Ik geloof niet dat die wet gemakkelijk van toepassing is op het Melkwegstelsel, omdat in de wet verondersteld wordt dat de massa waar iets omheen draait constant verdeeld moet zijn en dat is bij de Melkweg niet het geval.

  3. Michel Beekveld zegt:

    Klopt Arie,

    MOND beschrijft niet alle schalen correct. Ik geloof dat TEVES dezelfde problemen kent.
    Ik houdt het nog steeds op onbekende processen die optische waarnemingen vertekenen.

    Mies.

    • En bij iedereen die zoiets zegt vraag ik dan wat de waargenomen gravitatielenzen zijn waar verder niets van normale materie wordt waargenomen?

      Overigens denk ik soms nog hetzelfde als jij hoor, in hoeverre spelen relativistische effecten een rol? En hoe zit het met het gegeven dat snelheid, rotatiesnelheid in dit geval, en de centrifugale krachten ook extra massa genereren?

Laat wat van je horen

*