Mørk væske

I astronomi og kosmologi, mørk væske er en alternativ teori til både mørkt stof og mørk energi og forsøg på at forklare begge fænomener i en enkelt ramme.

Mørk væske foreslår, at mørkt stof og mørk energi ikke er separate fysiske fænomener som tidligere antaget, heller ikke de har separate oprindelse, men at de er bundet sammen og er virkelig specifikke sub-effekter af nye udvidede love tyngdekraften til meget store skalaer. Andre alternative teorier om udvidet tyngdekraft, såsom modificerede newtonske dynamik, også vise sig som specifikke sub-effekter. Vores nuværende love tyngdekraften modelleret på observationer inden skalaerne i Jorden og solsystemet kan være utilstrækkelig til at forklare tyngdekraften på disse større skalaer.

Oversigt

To store gåder er opstået i astrofysik og kosmologi i den seneste tid, både beskæftiger sig med lovgivningen i tyngdekraften. Den første var den erkendelse, at der ikke er nok synlige stjerner eller gas inde galakser til ansvar for deres høje rotationshastighed. Teorien om mørkt stof blev skabt for at forklare dette fænomen. Det theorizes at galakserne roterer så hurtigt som de er, fordi der er mere stof i disse galakser end det kan ses ved at tælle massen af ​​stjerner og gas alene, og at denne usete sagen er usynlig, fordi det ikke interagerer med det elektromagnetiske kraft, hvorfra alle former for lys kommer, som vi bruger til at se tingene.

Den anden gåde kom fra observationer af en meget specifik form for supernova, kendt som en type Ia supernova: når de blev sammenlignet i fjernt vs nærliggende galakser, blev det konstateret, at en fjern supernova var svagere, og dermed længere væk end forventet. Dette indebar, at universet ikke blot var ekspanderende, men accelererende sin ekspansion. Teorien om mørk energi blev skabt for at forklare dette fænomen.

I den traditionelle tilgang til modellering virkningerne af tyngdekraften, er almen relativitet antages at være gældende på kosmologiske skalaer samt i solsystemet, hvor dens forudsigelser er blevet mere præcist testet. Ikke at ændre reglerne for tyngdekraften, indebærer imidlertid, at tilstedeværelsen af ​​mørkt stof og mørk energi i dele af universet, hvor krumningen af ​​rum-tid manifold er langt mindre end i solsystemet. Det er fænomenologisk muligt at ændre ligninger af tyngdekraften i regioner med lav rumtid krumning således at dynamikken i rumtid forårsager det, vi tildeler til tilstedeværelsen af ​​mørkt stof og mørk energi. Mørk væske går endda et skridt videre end synspunktet af de generelt covariant modificerede teorier om tyngdekraften. Det antager, at stoffet af rummet virker meget som en væske. Så mørk væske i øjeblikket giver en generel og kraftig model til at ændre dynamikken i rum-tid manifold. I denne teori, rum ville flyde, koagulere, komprimere eller udvide ligesom enhver anden væske. Ideen er, at når pladsen er i overværelse af stof, det sinker og koagulerer omkring det; dette, så tiltrækker mere plads til at koagulere omkring det, og dermed amplifikation af tyngdekraften nær det. Denne beskrivelse svarer til teorier om gravitationel back-reaktion. Effekten er altid til stede, men kun bliver mærkbar i nærvær af en virkelig stor masse, såsom en galakse. Hvis denne effekt lyder meget som en beskrivelse af mørkt stof, så det er ikke en tilfældighed, som et særligt tilfælde af ligninger af mørk væske gengiver mørkt stof. Men teorien om mørke væske holder ikke, at de faktiske partikler af mørkt stof findes, men snarere, at dette er blot en illusion effekt af plads bunching op på sig selv.

På den anden ekstrem, på steder, hvor der er relativt lidt stof, som i hulrummene mellem galaktiske superhobe, teorien om mørke væske forudsiger, at rummet slapper, og begynder at strække sig væk fra sig selv. Således mørk væske bliver en frastødende kraft, med samme virkning som mørk energi.

Mørk væske går ud over mørkt stof og mørk energi, idet det forudsiger en kontinuerlig række attraktive og frastødende kvaliteter, under forskellige sager sagen tæthed. Faktisk mørk væske gengiver forskellige andre gravitationelle teorier særlige tilfælde inden for det, f.eks inflation, indbegrebet, k-essens, f, Generaliseret Einstein-Aether f, MOND, Teves, BSTV osv Det tyder også på nye modeller såsom en bestemt f model, som tyder på spændende korrektioner til MOND afhængigt rødforskydning og tæthed.

Forenkling antagelser

Mørk væske teori ikke behandles som en standard fluid mekanik model, fordi mange af de flydende mekanik ligninger er for vanskelige at løse helt. En formaliseret væske mekanisk tilgang, ligesom den generelle Chaplygin gas model, ville være en ideel metode til modellering denne teori, men det kræver for mange observationelle datapunkter til at arbejde ordentligt, og der er ikke nok sådanne datapunkter til rådighed for kosmologer endnu. Så et skridt forenkling blev foretaget ved at modellere teorien gennem skalarfelt modeller i stedet, som det sker i andre alternative tilgange til mørk energi og mørkt stof.

Modificerede newtonsk dynamik

Modificerede newtonske dynamik er meget god til at forklare de roterende kurver spiralgalakser, der er i ligevægt. Analyse MOND hjælp generaliserede mørke væske ligninger, finder man, at hvor MOND falder kort er sammenlægning systemer som galaktiske klynger, hvor tidsafhængige ligninger er vigtige, men MOND tager ikke hensyn til disse i tilstrækkelig grad. Mond teori er faktisk den flydende teori mørke statisk særlige tilfælde, hvor galakse strukturer er i ligevægt. Det anslås, at den gennemsnitlige tid for svingninger inde i en galakse at slå sig ned efter en forstyrrelse begivenhed er omkring 1 Gyr, hvorefter det begynder at matche MOND. Interessant, mørk væske forudsiger, at på grund af tidsafhængige variable, det nuværende univers er ikke gammel nok til alle galakser i overensstemmelse med MOND endnu, men efter omkring 100 Gyr, ville galakser i universet meste ligner MOND.

  0   0
Forrige artikel Beaussac

Relaterede Artikler

Kommentarer - 0

Ingen kommentar

Tilføj en kommentar

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Tegn tilbage: 3000
captcha