Hallo,

"MatthiasM" schrieb:

ich glaube nicht. Die Dunkle Materie wurde ja erst mal nur "umgelagert".

In der Tat. Das Paper auf arxiv.org/abs/1204.3924 beschreibt, dass es zwar dunkle Materie gibt, aber - zumindest hier in der Galaxie - weniger als erwartet. Das spricht nicht gegen DM, nur gegen unser aktuelles Verständnis ihrer Verteilung in Galaxien.

Viele Grüße,
Christoph

Hallo zusammen!

"MatthiasM" schrieb:

Dunkle Materie "interagiert" nach heutigem Stand nicht mit sichtbarer Materie. Wie kann sie dann Einfluss auf das Verhalten von sichtbarer Materie haben? Das habe ich bis heute nicht verstanden - ich gebs zu! Oder habe ich "interagieren" nicht oder falsch verstanden?
Und dann: DM scheint ja nicht mal mit sich selbst zu interagieren?

DM interagiert nicht, aber nur in dem Sinn, dass sie dunkel ist. Sprich, sie interagiert nicht elektromagnetisch. Sie interagiert aber durch Gravitation und andere Wechselwirkungen. D.h. es gibt Schwerkraft, nur eben sind die Objekte nicht sichtbar. Mehr?

Viele Grüße,
Christoph

Hallo Matthias,

"MatthiasM" schrieb:

ich beziehe mich auf die grafischen Darstellungen und die Bildmontage des Galaxienhaufens 1E 0657-56 der in meinem letzten Beitrag verlinkten Fotostrecke.

Wenn zwei Galaxien kollidieren, fliegen alle Sterne aneinander vorbei und es gibt kaum Kollisionen. Dann drehen sie ihre Bewegunsgrichtung wieder um, weil sie jetzt von der anderen Seite angezogen werden und dieser Prozess wieder holt sich so lange, bis die beiden Galaxien verschmolzen sind. Dasselbe passiert auch bei dunkler Materie. In deiner Fotostrecke ist nur eine Durchquerung dargstellt und die sollte auch so sein, weil die Teilchen der dunklen Materie schnell sind und deswegen die Ablenkung klein ist.

"MatthiasM" schrieb:

In den Darstellungen will die sichtbare Materie (SM) halbwegs beisammen bleiben. Die DM nicht, reißt aber SM mit sich mit. Wie kann das funktionieren?

Dunkle Materie und sichtbare Materie bleiben beide einigermaßen beisammen, aber sie sind ganz unterschiedliche Teilchen. Stell dir vor, du schießt eine Murmel auf eine Staubwolke. Dann fliegt die Murmel durch und nichts passiert. Natürlich interagiert Staub mit Murmel per Gravitation, aber die Murmel ist einfach viel kleiner und bewirkt wenig. Wenn du jetzt eine zweite Staubwolke auf die erste schießt, ist die Interaktion viel größer, einfach weil die Dichte eine ganz andere ist. Diesen Effekt bezeichnet man als Wirkungsquerschnitt. Die Wahrscheinlichkeit für eine Interaktion mit einem Teilchen ist abhängig von der Größe des Teilchens und der Dichte des Ziels. Und dunkle Materis hat einfach einen winzigen, winzigen Wirkungsquerschnitt. Deswegen passiert da weniger.

Viele Grüße,
Christoph

Hey Matthias!

Quantenproblem.

1. Baryonische Materie interagiert über die Gravitation und über Elektromagnetismus (Licht). Dunkle Materie interagiert auch per Gravitation, aber bei ihr ist das nicht der entscheidende Faktor, sondern die schwache Wechselwirkung. Die schwache Wechselwirkung ist eine Kraft, die z.B. für radioaktive Zerfälle verantwortlich ist, indem sie aus einem Proton ein Neutron machen kann und umgekehrt. Diese Kraft ist *viel* stärker als die Gravitation, allerdings ist sie nicht anziehend und ändert die Mechanik nicht. Die Gravitation hat keinen Einfluss auf Kollisionen, nur auf Interaktionen. Die Gravitation hat eine unendlich große Reichweite und alle Teilchen interagieren mehr oder weniger stark miteinander. Wenn zwei Teilchen aneinander vorbeifliegen, werden sie voneinander abgelenkt und punkt.

2. Wenn wir zwei Teilchen haben (Billiardkugeln), stoßen sie genau dann zusammen, wenn sie gegeneinanderfliegen. So einfach ist das bei Quantenteilchen nicht. Dunkle Materie fliegt nicht in Backsteingröße durch die Gegend, sondern in Form von Quantenteilchen. Deswegen ist da die Kollisionswahrscheinlichkeit etwas anders als gewohnt. Bei baryonischer Materie (Sterne etc.) ist das anders. Die sind groß und kollidieren nach ganz normalen Maßstäben.

Viele Grüße,
Christoph

Kennst du das Buch "Quarks - Urstoff unserer Welt" von Harald Fritzsch? Das ist eine ziemlich schoen verstaendliche Einfuehrung in die Teilchenphysik, bei der auch klar wird, wie die verschiedenen Kraefte funktionieren und worauf es ankommt, wenn Teilchen interagieren. Ich vermute, dass sein Buch "Elementarteilchen: Bausteine der Materie" aus der Beck-Wissen-Reihe noch etwas detaillierter, dafuer aber kuerzer ist.

Ich hoffe, das hilft!
Christoph

"Schubi58" schrieb:

sollte dies vielleicht der Anfang vom Ende, der „dunklen Materie“ sein?

<!-- m --><a class="postlink" href="http://www.sueddeutsche.de/wissen/weltraum-da-fehlt-doch-was-1.1337227">http://www.sueddeutsche.de/wissen/weltr ... -1.1337227</a><!-- m -->

<!-- m --><a class="postlink" href="http://www.astrotreff.de/topic.asp?TOPIC_ID=134122">http://www.astrotreff.de/topic.asp?TOPIC_ID=134122</a><!-- m -->

Viele Grüße

Schubi

Hallo zusammen,

Neues von der Dunkle-Materie-Front. Die Berechnungen, die zu den Artikeln geführt haben, waren falsch. Die richtigen Ergebnisse besagen, dass die Messungen sehr, sehr gut mit den Schätzungen, wie viel DM es geben sollte, übereinstimmen.

Viele Grüße
Christoph

Hi!

Interessant, aber meiner Meinung nach falsch.

Mal langsam:
Christian Moni Bidin hat mit seinem Team die Geschwindigkeiten von Sternen sehr genau gemessen, denn die Richtung der Geschwindigkeiten haengt davon ab, wo und wieviel Dunkle Materie da ist. Sie koennen aber die Richtung der Bewegung nur ganz schlecht messen, deswegen haben sie 10 Annahmen gemacht (wie z.B. das die Galaxie symmetrisch ist bezueglich der Scheibe etc.). Dazu gehoert auch, dass die so genannte Rotationskurve flach ist (s. Bild unten). Auf der x-Achse ist der Abstand zum galaktischen Zentrum und auf der y-Achse ist die Rotationsgeschwindigkeit. Die blaue Kurve waere nur sichtbare Materie, was man aber misst ist die graue Kurve. Damit die Sterne aussen sich schneller drehen koennen, muss in der Mitte mehr Materie sein, naemlich dunkle Materie. Die graue Kurve ist ungefaehr flach, also hat Christian Moni Bidin angenommen, dass die mittlere Geschwindigkeit der Sterne unabhaengig von der Entfernung zum Zentrum ist.


(Quelle: Wikipedia)

Leider ist das falsch, da sind sich alle einig, auch er. Was statt dessen richtig ist, ist dass die mittere KREISgeschwindigkeit konstant ist, aber nicht die mittlere Rotationsgeschwindigkeit. Was Sterne in der Galaxienscheibe machen, ist, sie bewegen sich periodisch nach oben und unten. Dabei treffen sie auf andere Sterne, die sie ablenken und weil weiter innen mehr Sterne sind als aussen, fliegen Sterne tendentiell eher mal innen vorbei als aussen. Deswegen ist die mittlere Geschwindigkeit nicht unabhaengig von der Entfernung zur Mitte.

"Blog" schrieb:

To show that Moni Bidin’s analysis was wrong the team of Bovy and Tremaine repeated it without that assumption.

Jetzt sagt dieses Blog, dass Bovy und Tremaine diese Annahme herausgelassen haetten. Das stimmt nicht, sie haben sie nur korrigiert und dabeigelassen. Die Rechnung stimmt naemlich, wir haben sie (zufaellig letzten Freitag) ziemlich lange durchgerechnet und ueberprueft.

Das ist aber auch keine Schande fuer Moni Bidin, im Gegenteil. Er hat (ohne es zu wissen?) die bisher genaueste Messung dunkler Materie ueberhaupt durchgefuehrt.

Viele Gruesse,
Christoph