7 december 2016

Nee, donkere materie bestaat niet uit bepaalde soorten axionen

Illustratie hoe licht vanuit een ver sterrenstelsel in axionen zou kunnen veranderen. Credit: Credits to Aurore Simonnet, Sonoma State University (for the active galaxy core) and to NASA/NOAA/GSFC/Suomi NPP/VIIRS/Norman Kuring

Illustratie hoe licht vanuit een ver sterrenstelsel in axionen zou kunnen veranderen. Credit: Aurore Simonnet, Sonoma State University en NASA/NOAA/GSFC/Suomi NPP/VIIRS/Norman Kuring.

Het heelal bestaat maar voor een klein beetje uit gewone materie, zoals protonen, neutronen en elektronen, te vinden in sterren, planeten, gas- en stofwolken, mensen en dieren. Maar 15% van alle materie in het heelal is gewoon, de rest is de mysterieuze donkere materie, welke zich alleen verraadt door haar gravitationele invloed, waardoor bijvoorbeeld zwaartekrachtslenzen bij clusters van sterrenstelsels ontstaan. Omdat de speurtocht naar de deeltjes waaruit donkere materie bestaat tot nu toe niets heeft opgeleverd hebben veel natuurkundigen het denkbeeld dat deze deeltjes ‘weakly interactive massive particles’ (WIMP’s) zijn verlaten en hun toevlucht gezocht naar alternatieve modellen, axionen ((Het axion is een zogenaamd scalair boson

Reacties

  1. gravitatie of wel zwaartekrachten … als men nu eens in die richting gaat onderzoeken als oorzaak in plaats van zwarte materie als oorzaak te beschouwen van het uitdijen van de ruimte

    Voor ons visueel met metingen betreft roodverschuiving denken we waar te nemen dat hoe verderweg een waar te nemen objecten zoals ( Melkwegstelsels en cluster van… enz. ) , hoe verder weg ze staan hoe sneller ze van ons verwijderen, dat te dit meten is met een visuele roodverschuiving, denk ik dat dit een relatieve waarneming is ten opzichte van de werkelijke afstand die we niet op deze manier kunnen meten, maar mogelijk wel kunnen gaan berekenen door waarnemingen hoeveel melkwegstelsels tussen ons en het verste waargenomen object in staan, en hoe zwaar deze melkwegstelsels zijn.
    Alles wat tussen ons en het verst waar te nemen object staan zorgt mogelijk door hun diverse zwaartekrachten voor dat het resultaat van de gemeten roodverschuiving lijkt op dat het van ons steeds sneller verwijderd, en dat maakt dat uitdijing van de ruimte een relatieve waarneming is ten opzichte van de werkelijke snelheid van uitdijing van de ruimte.

    Ik denk zeker! dat zwaartekrachten hier een veel grotere rol hebben op onze roodverschuiving waarnemingen, en dat dit niet door zwarte materie komt.

    En ik denk dat de ruimte niet beperkt is tot een bepaalde grote in te meten ruimte en tijd ( lees het begin van de oerknal en de uitdijing ), maar dat de ruimte oneindig is waar ergens in de ruimte wij deel van uit maken en dit mogen waarnemen, met de visuele waarneming in roodverschuiving dat voor ons ruimte en tijd is.

    Ik hoop dat het te begrijpen is wat ik hier probeer te beschrijven.

    • ObelixObelix zegt:

      Quote : “Ik hoop dat het te begrijpen is wat ik hier probeer te beschrijven.”

      Ik vrees dat het voor mij niet het geval is. 😉
      Maar misschien zou je een tip van de sluier kunnen opheffen, door mij te verklappen hoe die gravitatie (Die zwaartekrachtvelden ) tot stand zijn gekomen?
      [ Als dat geen DM is, is dat dan gewone materie , fermionen. ]

      Groet, Paul

  2. Als dat geen DM is, is dat dan gewone materie , fermionen

    ff wat bedoel je met DM ?

    • DM donkere materie en DE donkere energie

      Ps ik had een lange reply maar toen de verbinding even stokte was ik het kwijt, en ik ben te lui om het nog een keer te typen. Misschien een andere keer (over de roodverschuiving etc)

  3. Sippie zegt:

    Wordt het nu eindelijk niet eens tijd om toe te geven dat donkere materie niet bestaat?

    • Donkere materie moet je niet letterlijk nemen.

      Het is duidelijk dat er veel meer zwaartekracht in sterrenstelsels aanwezig is, dan met de waarneembare aanwezige massa is te verklaren. Normaal gesproken koppelen we zwaartekracht aan materie/massa, dus kreeg dit probleem de naam donkere materie. Als het inderdaad een soort van materie blijkt te zijn, dan klopt de naam toevallig best goed (materie, en donker). Maar het kan net zo goed zijn dat zwaartekracht op grote schaal anders werkt dan b.v. binnen ons Zonnestelsel…..stel dat dat ooit de conclusie is, dan is dat de “donkere materie” waar zo lang naar gezocht was…en uiteraard is de naam donkere materie dan wat minder passend.

      Hetzelfde gaat op voor donkere energie…dat hoeft niet perse een vorm van energie te zijn. Het is de gegeven benaming voor een onverklaarbaar iets. Het zou best kunnen dat ze er ooit achter komen dat het fenomeen door meetfouten was veroorzaakt. Als dat zo is, was de naam van die meetfouten al die tijd “donkere energie”.

      Het is de naam voor twee problemen. Die problemen bestaan wel degelijk, dus DE en DM bestaan, even los gezien van de uiteindelijke oplossing(en) die ooit zullen komen.

      • Sippie zegt:

        Men is wèl steeds (overigens zonder succes) op zoek naar een vorm van niet interactieve materie. Van het zoeken naar andere oplossingen voor de problemen hoor ik niet veel. Indien men inderdaad van mening is dat de problemen een bredere visie en aanpak vergen, is het veel beter en duidelijker om te spreken van het zwaartekrachtprobleem en de te beperkte (en m.i. onjuiste) term donkere materie vaarwel te zeggen.

        • Daar heb je helemaal gelijk in….

          Het komt deels omdat het een lange geschiedenis heeft. Fritz Zwicky lanceerde de term in 1933 https://nl.wikipedia.org/wiki/Fritz_Zwicky en het is in gebruik gebleven. In de zoektocht heb je eigenlijk twee kampen. De waarnemers (astronomen etc) en de theoretisch natuurkundigen. De waarnemers zoeken naar fysieke hints in het heelal. De theoretische groep breekt hoofdzakelijk zijn hoofd over zwaartekracht etc. Dus ze kijken wel verder dan de neus lang is, niet alleen naar een letterlijke donkere materie.

          Ik denk dat ze deels voor de naam donkere energie hebben gekozen om de trend te volgen. Maar ook omdat de hoofdverdachte een vorm van energie is.

          Verder heb je nog verwarring door in het verleden gemaakte missers. Veel mensen denken bij de big bang nog aan een grote explosie, terwijl dat al jaren geleden is vervangen door expansie en inflatie. Krijg de “explosie” er maar eens uit 🙂

          Als laatste heb ik het vermoeden (sterk) dat veel zaken zo worden gebracht om lastige vragen te ontwijken. Ik denk aan “ruimte en tijd zijn gecreeerd tijdens de big bang”. Dat is maar de vraag en een educated guess, meer niet. Maar daarmee kunnen ze vragen als “wat gebeurde er voor de big bang” en “waarin bestond/bevond die signularity zich?” afkappen….er was immers geen tijd voor de big bang, en ook geen “ruimte”.

          Over de big bang zelf, er is inderdaad heel veel ontdekt dat als een bevestiging kan worden gezien. Maar als je het direct vraagt, zal geen prof durven te stellen dat ze zeker weten dat de big bang en de inflatie periode daadwerkelijk hebben plaatsgevonden. We hebben niets beters momenteel, en zoals ik zei wel veel bewijsstukjes. Maar die puzzel is nog niet helemaal af. Over inflatie b.v., niemand kan verklaren waarom/hoe het van start ging, en niemand kan verklaren waarom het na een fractie van tijd (en precies op tijd om niet het heelal in stukken te scheuren) stopte.

  4. is er ooit weleens overwogen om de DE en DM toe te schrijven aan de energie en materie die buiten onze waarnemingshorizon vallen., dus vallende buiten de tig miljard lichtjaar die wij menen te kunnen onderscheiden, maar hoogstwaarschijnlijk ? wel invloed uitoefenen .

    • Bij DE zeer zeker wel. Ons zichtbare deel is (zegt men) minstens 1/250 van het geheel, als het al niet oneindig is. DE kan het gevolg zijn van zaken die zicht buiten onze grens afspelen. Maar ook b.v. een nieuwe fundamentele natuurkracht.

      Voor DM dacht ik niet. Dat is meer iets op lokaal gebied, rond sterrenstelsels etc. Omdat DM wel (alleen?) met zwaartekracht interact, is het meest nabij “gewone” massa te vinden.

  5. Mooi werk Arie, het complete artikel van Kapteijn is op dezelfde link van Harvard.edu te vinden en te downloaden. DM staat zowaar al in het abstract vermeld. zoekcriteria Kapteyn 1922. nr 2 in de zoekresultaten “first attempt…”

  6. Voor de die-hards, hier het deel-transcript van het artikel van Kapteyn waar hij concludeert dat er donkere massa zou moeten bestaan, dat is vlak voor zijn overlijden!
    Astrophysical Journal, vol. 55, p.302 05/1922
    FIRST ATTEMPT AT A THEORY OF THE ARRANGEMENT AND MOTION OF THE SIDEREAL SYSTEM
    BY J. C. KAPTEYN”
    ABSTRACT
    First attempt as a general theory of the distribution of masses, forces, and velocities in the stellar system. Etc.
    Op pagina 314 lezen wij:
    “Remark. Dark matter. It is important to note that what
    has here been determined is the total mass within a definite volume,
    divided by the number of luminous stars. I will call this mass
    the average effective mass of the stars. It has been possible to
    include the luminous stars completely owing to the assumption that
    at present we know the luminosity-curve over so large a part of
    its course that further extrapolation seems allowable.
    Now suppose that in a volume of space containing l luminous
    stars there be dark matter with an aggregate mass equal to Kl aver-
    age luminous stars; then, evidently the effective “mass equals
    (l+K) X average mass of a luminous star.
    We therefore have the means of estimating the mass of dark
    matter in the universe. As matters stand at present it appears
    at once that this mass cannot be excessive. If it were otherwise,
    the average mass as derived from binary stars would have been
    very much lower than what has been found for the effective
    mass.”

    • Thanks Nico…..en nu maar wachten totdat er iemand een stoffig vel papier uit de Newton archiven trekt…met daarin de twee woorden d….m…. 🙂

      Ik copie/paste een stuk van m’n FB over Hubble aangezien je belangstelling hebt voor dit soort zaken. Ben nu bezig met Einstein waar je evenveel gaten in kan schieten, maar daar ben ik nog even zoet mee. Anyhow, Hubble:

      Edwin Hubble discoveries? I found below two journals which basicly cover what was on my mind about Hubble misconceptions.

      Edwin Hubble is famous for a number of discoveries that are we ll known to amateur and professional astronomers, students and the general public. The origins of these discoveries are examined and it is demonstrated that, in each case, a great deal of supporting evidence was already in place. In some cases the discoveries had either already been made, or competing versions were not adopted for complex scientific and sociological reasons.
      http://ntrs.nasa.gov/…/casi.ntrs.nasa.gov/20150019759.pdf

      The detection of the expansion of the Universe is one of the most important scientific discoveries of the 20th century. It is still widely held that in 1929 Edwin Hubble discovered the expanding Universe (Hubble 1929) and that this discovery was based on his extended observations of red shifts in spiral nebulae. Both statements are incorrect. There is little excuse for this, since there exists sufficient well-supported evidence about the circumstances of the discovery.
      http://arxiv.org/pdf/1104.3031.pdf

      Georges Henri Joseph Édouard Lemaître 1894 – 1966 was a Belgian priest, astronomer and professor of physics at the Catholic University of Leuven. Three qoutes:
      – He proposed the theory of the expansion of the universe, widely misattributed to Edwin Hubble. He was the first to derive what is now known as Hubble’s law and made the first estimation of what is now called the Hubble constant, which he published in 1927, two years before Hubble’s article. Lemaître also proposed what became known as the Big Bang theory of the origin of the Universe, which he called his “hypothesis of the primeval atom” or the “Cosmic Egg”.
      – In 1931, Lemaitre was the first scientist to propose the expansion of the universe was actually accelerating which was confirmed observationally in the 1990s through observations of very distant Type IA supernova with the Hubble Space Telescope.
      – Lemaître’s proposed that cosmic rays may in fact be the leftover artifacts of the initial “explosion” (CMB).
      https://en.wikipedia.org/wiki/Georges_Lema%C3%AEtre

      • Lemaˆıtre’s Hubble relationship
        The detection of the expansion of the Universe is one of the most important
        scientific discoveries of the 20th century. It is still widely held that in
        1929 Edwin Hubble discovered the expanding Universe (Hubble 1929) and
        that this discovery was based on his extended observations of redshifts in
        spiral nebulae. Both statements are incorrect.

        There is a great irony in these falsehoods still being promoted today.
        Hubble himself never came out in favor of an expanding Universe; on the
        contrary, he doubted it to the end of his days. It was Lemaˆıtre who was the
        first to combine theoretical and observational arguments to show that we live
        in an expanding Universe.

        gravity I guess…

Geef een reactie