Keskustelua pimeästä aineesta.

Seuraa 
Viestejä7511
Liittynyt17.2.2006

Oletteko miettineet,että kaikki mitä me voimme nähdä avaruudessa,näyttäisi koostuvan samoista perusaineksista,siis protoneista ja neutroneista.

Noiden hiukkasten todellinen määrä maailmankaikkeudessa on vähäinen verrattuna valon hiukkasiin,joita kutsutaan fotoneiksi ja joiden tiedämme täyttävän koko maailmankaikkeuden.

Nykyisin maailomankaikkeudessa on jokaista protonia kohden noin 10 miljardia fotonia.

Eikö tule mieleen sellainen mahdollisuus,että"tuolla ulkona"on enemmän,kuin silmä kohtaa.

Jos kaikki mitä me näemme koostuu hiukkasista,jotka ovat suhteellisen vähälukuisia,niin maailmankaikkeudessa nykyisin jäljellä olevat fotonit eivät ehkä ole ainoat sellaiset hiukkaset,joita on paljon enemmän.

Miettikäämme mahdollisuutta,että fotonitaustan lisäksi maailmankaikkeuden voi läpäistä myös muita havaitsematta jääneitä"taustoja".

On olemassa vakuuttavaa todistusaineistoa,jonka mukaan näkyvän maailmankaikkeuden rajaamalla alueella olevasta massasta jopa yli 90 prosenttia on kaukoputkille näkymätöntä.

Juuri tämän pimeän aineen aiheuttama gravitaatiovetovoima määrää tähtien liikkeet galakseissa,galaksien liikkeet galaksiryhmissä ja koko maailmankaikkeuden itsensä liikkeen.

Olisi yksinkertaisinta olettaa,että pimeä aine koostuu samoista aineksista kuin mekin,mutta jos uusimmat tulokset hiukkasfysiikasta ja astrofysiikasta yhdistetään,ne viittaavat siihen,että se ei ole todennäköistä.

Näistä tuloksista nousee vahvoja ja uskottavia teoreettisia perusteita uskoa,että jopa tuo galaksien ympärillä majailevaksi päätelty pimeä aine on vain pieni osa laajemmasta kosmisesta pimeän aineen merestä,joka sisältää materiaa ehkä sata kertaa enemmän,kuin kaukoputkilla voidaan havaita.

Niinpä melkein varmasti maaailmankaikkeuden pimeä ja näkyvä aine eivät edes kaukaisesti muistuta toisiaan.

Jos pimeä aine koostuu toistaiseksi löytymättömistä hiukkasista,niin eikö voisi olla,että tuon pimeän aineen hiukkaset ovat"täällä näin"yhtälailla kuin"siellä jossakin".

Ne läpäisevät Maan,maalliset laboratoriomme ja jopa meidät itsemme.

Tulee mieleen,että kaiken sen muodostumista,minkä me näemme,ohjaa se mitä me emme näe.

" Käsittämätöntä luonnossa on sen käsitettävyys. " Albert Einstein

Sivut

Kommentit (71)

John Carter
Seuraa 
Viestejä7511
Liittynyt17.2.2006

Voisiko olla,että tulevaisuudessa löydämme kokonaisen"perheen"uudenlaisia massiivisia hiukkasia,jotka vuorovaikuttavat muun materian kanssa niin heikosti,että niiden havaitseminen on hyvin vaikeaa.

" Käsittämätöntä luonnossa on sen käsitettävyys. " Albert Einstein

Lentotaidoton
Seuraa 
Viestejä5175
Liittynyt26.3.2005

Olet tainnut vähän huonosti seurata tässä vuosien varrella käytyä keskustelua WMAP-luotaimen tulosten perusteella tehdyistä johtopäätöksistä.
Ns baryonista materiaalia, siis tavallista protoneista, neutroneista ja elektroneista koostuvaa materiaa on noin 4% maailmankaikkeuden energiasisällöstä. Eli siis kaikki se mitä näemme edustaa vain n neljää prosenttia.

Ns pimeää ainetta on noin 23%. Pieni osa tästä on baryonista materiaalia, mutta suurin osa teorioiden antamia "eksoottisia" hiukkasia, jotka eivät tunne muita vuorovaikutuksia tavallisen aineen kanssa kuin gravitaation. Nyt hyväksytty yleinen käsitys kallistuu ns kylmän pimeän aineen puolelle, eli suomeksi hitaasti liikkuvien partikkeleiden puolelle (poissulkien siis esim neutriinot). "Hot dark matter" ei olisi pystynyt huomioimaan inflaation jälkeisiä tavattoman pieniä "gravitaatiokuoppia" universumissa muodostaakseen materiakeskittymiä. Muistamme, että WMAP:in mittaamat taustasäteilyn erot ovat vain noin 1/10.000 asteen luokkaa.

Nämä kylmän pimeän aineen hiukkaset ovat olleet avainasemassa ns Dark Ages jälkeen maailmankaikkeuden materian kehityksessä. Eli tämän pimeän aineen (inflaation jälkeiset) vähäiset keskittymät ovat olleet avainasemassa tavallisen baryonisen aineen kerääntyessä gravitaation voimasta ensin tähdiksi ja sitten galakseiksi. Tapahtumaketjuhan läksi liikkeelle "rekombinaartion" aikaan, eli noin 380.000 vuotta BB:stä, jolloin maailmankaikkeus oli jo jäähtynyt niin paljon että elektronit pystyivät yhdistymään ytimiin ja muodostui ensi kertaa oikeita atomeja.

Ns pimeä aine on jokaisen galaksin "haloissa" primääri vaikuttaja tavallisen aineen kerääntymiseen galakseiksi. Siis myös meillä.

Teoriat esittelevät useita kandidaatteja täksi pimeäksi aineeksi. Toistaiseksi tietysti nämä ovat ei-todennettuja.

Paitsi fotonitaustaa (siis taustasäteilyn, jonka lämpötila on tuo kuuluisa 2,7 kelviniä) sisältää maailmankaikkeus myös neutriinotaustan, jota emme kuitenkaan toistaiseksi pysty havainnoimaan. Sen teoreettinen lämpötila olisi noin 1,9 kelviniä.

iisakka
Seuraa 
Viestejä848
Liittynyt30.9.2005

Selventäisittekö tietämättömämmällekin? Jos 4% on "tavallista ainetta" ja 23% pimeää ainetta, niin mitä se loppu on? Energiaa vai jotain muuta? Yksinkertainen käsitykseni on ollut, että kaikki on joko ainetta tai energiaa.

Vierailija

Pääsenpä nyt vastavuoroisesti huomauttelemaan John Carterille hänen omilla sanoillaan. Miksi väität laitostieen erehtyneen, miksi on tarpeellista esittää tuo UUSI teoria? Mihin kokeisiin, havaintoihin ja analyyseihin väitteesi perustuvat? Saammeko nähdä teoriasi kaavoja?

Kiivailet täällä ArKosia vastaan. Fotoneista kuitenkin puhut hiukkasina, joka on ollu täällä nimenmonaan ArKosin käsitys ( väitän kylläkin, että Einsteinin jo lähes sata vuotta aiemmin). Tämä on sitä Suomen tieteessä yleistä rasismia ja natsismia: Kun ArKos kertoo asiasta, jopa ilmoittaen yksityiskohdat, sitä ei tule ottaa vakavasti, kun herra Carter heittää asian
vain ylinmalkaisena käsitteenä, se onkin suurta tiedettä.

Fotonisen massan, ml. ydinhiukkasissa olevat gammafotonit, on jokseenkin tarkasti 1/45 koko äärettömän avaruuden aineesta. Ydinhiukkasista on peräisin jokseenkin koko avaruuden energia eli liikevoima. Ja ydinhiukkasiin se myös regeneraationa palaa, tiheämassoissa.

Havaintopiirimme sekä laajuudeltaan ,siis säde 13 miljardia valovuotta, sekä tehtyjen haaintojen määrältään , on jo sen verran kattavaa ja tunistavaa, että ulkopuoleta ei voi löytyä enää mitään varsin poikkeavaa.
Enemmänkin on merkitystä havaintojen syventämisellä, ja varsinkin sillä, että uskalletaan tehdä niistä todenmukaiset selvät päätelmät. - Tuntuu itselläsi olevan siinä suhteessa vaikeuksia

Lentotaidoton
Seuraa 
Viestejä5175
Liittynyt26.3.2005
iisakka
Selventäisittekö tietämättömämmällekin? Jos 4% on "tavallista ainetta" ja 23% pimeää ainetta, niin mitä se loppu on? Energiaa vai jotain muuta? Yksinkertainen käsitykseni on ollut, että kaikki on joko ainetta tai energiaa.

Se loppu on sitä kuuluisaa pimeää energiaa (dark energy). Mitä se on, on toistaiseksi kiivaan debatin alaista. Useita kandidaatteja löytyy. Sen toiminta on kuitenkin yksiselitteistä - se saa maailmankaikkeuden laajenemaan. Pimeän energian outo ominaisuus on kuitenkin, että sen energitiheys säilyy universumin laajetessa. Eli maailmankaikkeuden laajeneminen vain kiihtyy pimeän energian lisääntyessä ja tämä on myös kokeellisesti havaittu kaukaisten kvasaarien mittauksissa. Kiihtynyt laajeneminen alkoi n 6 miljardia vuotta sitten.

Vierailija

Onko "pimeän aineen" osuus 23 prosenttia tai jotakin muuta. Kun sitä kuitenkin ruvetaan havaitsemaan, ei se sen jälkeen ole pimeää.

Oletan, että tuohon ns. pimeeään aineeseen eivät kuulu galaksien tummat pilvet, piileskelevät " mustaukot" yms. Oletan, että kyseessä olisi arvio galaksien välisestä aineesta.

No niin. Galaksin ulottuvuus- eli läpimittareviiri lie keskimäärin 100 000
valovuotta. Tilareviirin ulottuvuus galaksia kohden, jossa siis suurin osa välistä avaruutta, 2 miljoonaa valovuotta. Siis välistä tilaa tilavuutena
8000-kertaisesti. Jaa osuus 23/100 8000lla. Siis 23/ 800 000 eli
suunnileen 1/34 800 on välisen tilan ainetiheys verrattuna galaksin tiheyteen. Tässäkin on huomattava ero galaksin, ainakin vanhahkon galaksin, keskusmassan ja ympäröivän massan välillä. Ehkä 1500 valovuoden läpimittaisella alueella on puolet galaksin 200 miljardista aurinkomassasta. Siis tiheys verrattuna koko galaksin keskitiheyteen
noin 150 000-kertainen. Verrattuna väliseen avaruuteen tiheys 5.2 miljardi-kertainen.

Että pimeän aineen määrä välisessä avaruudessa olisi vakio. Voi
hellan lettas, te alkuräjähdykseen uskovat mutta jo uskossaan epävarmat
yksinkertaiset turvenuijat ja kypäräpääpapit. Tottakai se pysyy vakiona, koska avaruus toistaa jatkuvasti oman jatkuvuutensa, ikuisuutensa ja liikkuvan aineen äärettömyyden edellytykset
Vakiona pysyy galaksien yleinen osuus, jopa niiden loistavien kekusukvasaareidenkin osuus. Tämä sitä varmemmin, mitä laajempaa avaruusaluetta seuraamme. 26 miljardin valovuoden läpimittainen alue lie riittävän suuri ja tilava. 1.76*10^32, eli 176 kvintiljoonaa kuutiovalovuotta. Myös mikrosäteily on välisessä vakio, samoin galakseista tuleva valo, ja jopa gravitaatiohiukkasto. Maailmassa monta ihmeellistä asiaa häämmästyttää pientä kulkijaa.

Loistavat keskuskvasaarit, paljon jättiläistähtiä ja paljon myös tiheämassoja. Yhteensä varsin peittävä sisäinen pinta. Ylivoimaisesti suurin osa galaksin aineesta ja energiasta joutuu kierrätykseen yhä uudestaan ja uudestaan. Loisteessa avaruuteen ehkä muutama promille.

Käymättä kiistämään tuota 23 prosenttia, kun ei muutakaan arviota ole, paljonkohan ainetta tarvitaan aktiiviseen regneraation toimintaan, jotta tuota pimeätä aientta jatkuvasti syntyy, kun osa siitä aina muuttuu uusiksi galakseiksi? Osuus voi olla ehkä prosentti tai pari koko pimeästä aineesta. Siis pimeän "mustaukkoja", siis kaksikin syytä, miksi eivät näy.

Entä paljonko on galaksin keskimääräinen elinikä? 23 prosenttia siitä on tuon 23 prosentin pimeän aineen uusimisaika.

Muutoskorjauslisäys 23.4. Tuo 176 kvintiljoonaa kuutiovalovuotta olis kuutio. Saman läpimittainen pallop sen sijaan vain noin 90 miljoonaa.
Harvoin olen koskaan laskenut pallojen tilavuuksia.

Vierailija

"Tase" parani hieman, kun neutriinoilla todettiin massa
( McDonald et al , SciAm 2004 ) , mutta silti valtaosa "pime-
ästä massasta" on selittämättä. Uusille Nobelisteille on
tilaus

Minä en usko koko "pimeään massan" tai "energiaan". Paljon
paremmalta kuulostaa Weitzman instituutin MOND-teoria,
siis niin, että luonnonvakiot eivät olisikaan niin pyhiä kuin
olemme uskoneet. Siis esimerkiksi se, että painovoima ei
hyvin pitkillä etäisyyksillä noudatakaan Newtoniaanista kään-
teisen neliö lakia.

Tällä päästäisiin irti koko spekulatiivisesta "pimeästä energiasta /
materiasta" ja myös mm. nk. "Pioneer-Anomalia" selittyisi.

How about

Aslak
Seuraa 
Viestejä9177
Liittynyt2.4.2005

ArKos kirjotti :Onko "pimeän aineen" osuus 23 prosenttia tai jotakin muuta. Kun sitä kuitenkin ruvetaan havaitsemaan, ei se sen jälkeen ole pimeää.

Pirkeele son ainaki minu ja väärtin "pimeä aine" yli kasikymppistä.
Sitä ei meillä "litkuilla ja sikunalla pelata".
Ja se ei julkisuuthen tule, son varma se .Son pimeä ja pimeänä pyssyy.
Ja sen resäfti mennee mejän kans hauthan.

( McDonald et al , SciAm 2004 ) Jo son Busmannin jenkkilä menossa alamäkejä ku MC Donaldin hampurilaisijaki myyvhän pimejässä, jo
vuojesta 2004.
Muuta poika hyvä hyvissä ajoin leiriä, komukoitten teltoissa on vielä tillaa.

Lentotaidoton
Seuraa 
Viestejä5175
Liittynyt26.3.2005
BUSHMAN
"Tase" parani hieman, kun neutriinoilla todettiin massa
( McDonald et al , SciAm 2004 ) , mutta silti valtaosa "pime-
ästä massasta" on selittämättä. Uusille Nobelisteille on
tilaus

Minä en usko koko "pimeään massan" tai "energiaan". Paljon
paremmalta kuulostaa Weitzman instituutin MOND-teoria,
siis niin, että luonnonvakiot eivät olisikaan niin pyhiä kuin
olemme uskoneet. Siis esimerkiksi se, että painovoima ei
hyvin pitkillä etäisyyksillä noudatakaan Newtoniaanista kään-
teisen neliö lakia.

Tällä päästäisiin irti koko spekulatiivisesta "pimeästä energiasta /
materiasta" ja myös mm. nk. "Pioneer-Anomalia" selittyisi.

How about

Pimeä massa on astronomisesti varmennettu asia. Se näkyy selvästi galaksien käyttäytymisessä, eli tavallinen baryoninen aine ei selitä esim galaksien pyörimistä. Toinen tärkeä pointti pimeälle massalle on ns Dark Ages jälkeisen ajan tähtien ja galaksien syntyprosessi, jossa pimeän aine toimi tiivistymiskeskuksina ja tiivistymisen alkuunpanijana.

Pimeän aineen kandidaateiksi löytyy teorioista useita hiukkasia. Tässä Wikipedian esittelemät:
The most commonly proposed particles are axions, sterile neutrinos, SIMPs (Strongly Interacting Massive Particles), and WIMPs (Weakly Interacting Massive Particles) (which include neutralinos). None of these are part of the standard model of particle physics. Instead, particles in this last category are frequently suggested by theorists proposing supersymmetric extensions of the standard model of particle physics. In such theories, the WIMP involved is usually the neutralino. Another candidate is so-called sterile neutrinos. Sterile neutrinos can be added to the standard model to explain the small neutrino mass. These sterile neutrinos are expected to be heavier than the ordinary neutrinos, and are a candidate for dark matter

Paul M
Seuraa 
Viestejä8560
Liittynyt16.3.2005

Higgsin kenttä selittänee aika ison osan puuttuvasta, jos se löydetään tai todennetaan. Sehän on sen jälkeen eräänlainen tausta tyhjässäkin.

Maallikkokuvitelmassani kvarkit eivät ole pisteitä vailla ulottuvuuksia vaan aivan päinvastoin niillä on äärettömyyteen ulottuva likimain 2-ulotteinen kenttänsä, joka luo pimeää massaa ja myös gravitaation. Kenttien olo ilmenee tyhjiön poreiluna, mitä ei ole kiistetty vaan todistettu (siis tyhjiön poreilu, fluktuaatiot). Poreilua tosin pidetään paikallisena, mutta minun uskomuksessani se on osa hyvinkin kaukana sijaitsevien kvarkkien ("keskipisteiden") olemusta.

Varoitus kokemattomalle. Edellä olevassa ei kvarkkien lähes äärettömyyteen ulottuvaa kenttää pidä luulla miksikään muuksi kuin intuitiiviseksi hypoteettiseksi aivovoimisteluksi.

Hiirimeluexpertti. Majoneesitehtailija. Luonnontieteet: Maailman suurin uskonto. Avatar on halkaistu tykin kuula

Lentotaidoton
Seuraa 
Viestejä5175
Liittynyt26.3.2005

PaulM
Higgsin kenttä selittänee aika ison osan puuttuvasta, jos se löydetään tai todennetaan. Sehän on sen jälkeen eräänlainen tausta tyhjässäkin.

Higgsin kenttä selittää ainoastaan sen, että sen kentän tuntevat hiukkaset saavat itselleen kvanttiominaisuuden, jota kutsutaan massaksi. Ei mitään muuta. Higgsin kentällä ei ole mitään tekemistä pimeän aineen kanssa.

Paul M
Seuraa 
Viestejä8560
Liittynyt16.3.2005

Miten Higgsin kenttää vosi havainnollistaa jos ja kun se löytyy? Johtuuko se massallisista hiukkasista vai saavatko hiukkaset massan siitä? Mitä on tuo kenttä itsessään? Kuten magneettikentästä sanotaan että se on virtuaalisia fotoneita, niin kai tuollakin kentällä on jokin rakennetta luova "hiukkanen"? Miten laaja on Higsin kenttä?

Hiirimeluexpertti. Majoneesitehtailija. Luonnontieteet: Maailman suurin uskonto. Avatar on halkaistu tykin kuula

Vierailija
Aslak
ArKos kirjotti :Onko "pimeän aineen" osuus 23 prosenttia tai jotakin muuta. Kun sitä kuitenkin ruvetaan havaitsemaan, ei se sen jälkeen ole pimeää.

Pirkeele son ainaki minu ja väärtin "pimeä aine" yli kasikymppistä.
Sitä ei meillä "litkuilla ja sikunalla pelata".
Ja se ei julkisuuthen tule, son varma se .Son pimeä ja pimeänä pyssyy.
Ja sen resäfti mennee mejän kans hauthan.

( McDonald et al , SciAm 2004 ) Jo son Busmannin jenkkilä menossa alamäkejä ku MC Donaldin hampurilaisijaki myyvhän pimejässä, jo
vuojesta 2004.
Muuta poika hyvä hyvissä ajoin leiriä, komukoitten teltoissa on vielä tillaa.

JUU ASLAK, YHDEN NOISTA KOLMESTA TUTKIJASTA KANADAN
SNO ( SUDBURY NEUTRINO OBSERVATORY ):SSA, JOTKA LOPULLI-
SESTI TODISTIVAT ETTÄ NEUTRIINOJEN OSKILLAATIO TODELLA TAPAH-
TUI AURINGOSTA TULEVISSA NEUTRIINOSSA ( SIIS KVANTTI-
AALLONPITUUS MUUTTUI JA KAKSI MUUTA NEUTRIINOTYYPPIÄ
ITSE ASIASSA OLIVAT VAIN ENSIMMÄISEN SUPERPOSITIOITA )
NIMI TODELLAKIN OLI MCDONALDS, KAHTA MUUTA EN ULKOA
MUISTA MONET VIRHEELLISESTI VÄITTÄVÄT, ETTÄ TÄ-
MÄN OLISI TODISTANUT JO JAPANIN SUPER-KAMIOKANDEN
RYHMÄ, MUTTA SE EI PIDÄ PAIKKAANSA: HE ,KUTEN MONI MUU
VAIN OLETTIVAT NOIN OLEVAN. KOLMEN NEUTRIINOTYYPIN
OLEMASSAOLON TODISTAMINEN VAATI RASKASVESI-ILMAISIMEN
JA KAMIOKANDESSA OLI VAIN TAVALLISTA VETTÄ

Vierailija
Lentotaidoton
BUSHMAN
"Tase" parani hieman, kun neutriinoilla todettiin massa
( McDonald et al , SciAm 2004 ) , mutta silti valtaosa "pime-
ästä massasta" on selittämättä. Uusille Nobelisteille on
tilaus

Minä en usko koko "pimeään massan" tai "energiaan". Paljon
paremmalta kuulostaa Weitzman instituutin MOND-teoria,
siis niin, että luonnonvakiot eivät olisikaan niin pyhiä kuin
olemme uskoneet. Siis esimerkiksi se, että painovoima ei
hyvin pitkillä etäisyyksillä noudatakaan Newtoniaanista kään-
teisen neliö lakia.

Tällä päästäisiin irti koko spekulatiivisesta "pimeästä energiasta /
materiasta" ja myös mm. nk. "Pioneer-Anomalia" selittyisi.

How about




Pimeä massa on astronomisesti varmennettu asia. Se näkyy selvästi galaksien käyttäytymisessä, eli tavallinen baryoninen aine ei selitä esim galaksien pyörimistä. Toinen tärkeä pointti pimeälle massalle on ns Dark Ages jälkeisen ajan tähtien ja galaksien syntyprosessi, jossa pimeän aine toimi tiivistymiskeskuksina ja tiivistymisen alkuunpanijana.

Pimeän aineen kandidaateiksi löytyy teorioista useita hiukkasia. Tässä Wikipedian esittelemät:
The most commonly proposed particles are axions, sterile neutrinos, SIMPs (Strongly Interacting Massive Particles), and WIMPs (Weakly Interacting Massive Particles) (which include neutralinos). None of these are part of the standard model of particle physics. Instead, particles in this last category are frequently suggested by theorists proposing supersymmetric extensions of the standard model of particle physics. In such theories, the WIMP involved is usually the neutralino. Another candidate is so-called sterile neutrinos. Sterile neutrinos can be added to the standard model to explain the small neutrino mass. These sterile neutrinos are expected to be heavier than the ordinary neutrinos, and are a candidate for dark matter

MITEN NIIN BARYONINEN AINE EI SELITÄ GALAKSIEN PYÖRIMISTÄ ?
GALAKSIN KESKUSTASSAHAN ON VALTAVA MUSTA AUKKO,
MILJOONIEN AURINKOJEN HAUTAUSMAA. KUN AINE PUTOAA
SINNE, JONNEKINHAN SEN LIIKEMOMENTIN TÄYTYY SIIRTYÄ ?

Vierailija

Higgsin kentän kvantti eli sen välittäjähiukkanen on toistaiseksi hypoteettinen hiukkanen jota kutsutaan Higgsin bosoniksi. Teorian mukaan kaikki muut hiukkaset saavat massansa kun ne vuorovaikuttavat tämän Higgsin kentän kanssa. Higgsin bosonilla on myös oma massansa mutta sen massasta ei ole tarkempaa tietoa, ainostaan sen vaihteluvälistä joka on varsin suuri.

Nykyisissä kiihdyttimissä on jo saatu joitain viitteitä Higgsin hiukkasesta ja nyt toiveet kovasti kohdistetaan ensi vuonna CERNiin valmistuvaan LHC -kiihdyttimeen.

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat