Крупномасштабная структура

[Degen1103]

С удовольствием посмотрел запись лекции одного из основоположников блинной теории Сергея Шандарина "Гигантская паутина Вселенной". Хоть изложение чересчур популярное, но картина, конечно, разворачивается потрясающая.

Не уловил только, почему малые возмущения приводят именно к блинно-паутинному сплющиванию. Недавно тут на форуме кто-то очень ясно объяснил, откуда войды берутся - т.е. то же самое, только наоборот. Но поиском почему-то найти не могу. Напомните, пожалуйста!

И ещё один момент: в приближении Зельдовича частицы в блин не слипаются, а дальше разлетаются. Специально пришлось условие вводить, чтоб не разлетались. Вопрос - а почему, собственно, не разлетаются?

[Pphantom]

Degen1103 в сообщении #1269178 писал(а):

Не уловил только, почему малые возмущения приводят именно к блинно-паутинному сплющиванию.

Представьте себе примерно изотропный фрагмент вещества (ну, например, однородный шар). Из-за флуктуаций он будет на самом деле трехосным эллипсоидом, причем либо одна ось будет больше двух других (вытянутый сфероид), либо меньше (сплюснутый сфероид), поскольку вероятность того, что средняя ось в точности попадет в среднее двух других, мала.

Поскольку сила тяготения обратно пропорциональна квадрату расстояния, в этом сфероиде участки, находящиеся на противоположных концах короткой оси (или осей), притягиваются друг к другу сильнее. Для участков внутри сфероида в целом выполняется то же правило - вдоль короткой оси плотность больше, а расстояние меньше, поэтому притяжение сильнее. Как следствие, в этом направлении сфероид сжимается быстрее и первоначальная разница осей становится только больше. В итоге сплюснутый сфероид со временем превращается в блин, а вытянутый - в филамент.

Degen1103 в сообщении #1269178 писал(а):

И ещё один момент: в приближении Зельдовича частицы в блин не слипаются, а дальше разлетаются. Специально пришлось условие вводить, чтоб не разлетались. Вопрос - а почему, собственно, не разлетаются?

Что-то этот вопрос я просто не понял.

[Anton_Peplov]

Pphantom в сообщении #1269183 писал(а):

Представьте себе примерно изотропный фрагмент вещества (ну, например, однородный шар). Из-за флуктуаций он будет на самом деле трехосным эллипсоидом, причем либо одна ось будет больше двух других (вытянутый сфероид), либо меньше (сплюснутый сфероид), поскольку вероятность того, что средняя ось в точности попадет в среднее двух других, мала.

Что-то я эту формулировку не понял. Возьмём три числа $x_1, x_2, x_3$ и положим, что неверно $x_1 = x_2 = x_3$. Тогда с неизбежностью в этой тройке есть число, которое больше или меньше двух остальных. Причём тут вероятность медианы попасть в среднее?

[Pphantom]

Anton_Peplov в сообщении #1269187 писал(а):

Причём тут вероятность медианы попасть в среднее?

Рассуждение выше предполагает, что две оси из трех можно считать примерно одинаковыми.

[Anton_Peplov]

А. Тогда понятно.

[Degen1103]

Да-да, спасибо, действительно возрастают возмущения, если можно так выразиться.
Вопрос 2 был про механизм торможения галактик в блинах и волокнах.

И в общем и целом есть вопрос. Не оставляет ощущение, что введение двух тёмных сущностей, составляющих подавляющую часть вещества и энергии Вселенной - факт в своём роде уникальный. Понятно, что иначе никак, но невольно вспоминается теплород и прочая. Есть ли достойная альтернатива?...

[Pphantom]

Degen1103 в сообщении #1269210 писал(а):

Вопрос 2 был про механизм торможения галактик в блинах и волокнах.

А зачем, собственно, нужно торможение? Вы же не должны получить структуру, в которой все будет покоиться, а динамический "блин", каждый объект в котором может периодически колебаться относительно выделенной плоскости, в конечном счете ничем не хуже.

Degen1103 в сообщении #1269210 писал(а):

И в общем и целом есть вопрос. Не оставляет ощущение, что введение двух тёмных сущностей, составляющих подавляющую часть вещества и энергии Вселенной - факт в своём роде уникальный. Понятно, что иначе никак, но невольно вспоминается теплород и прочая. Есть ли достойная альтернатива?...

Ну, по этому поводу есть разные мнения. В принципе, без введения темной энергии (именно в смысле соответствующей интерпретации) можно и обойтись.

[Degen1103]

Понятно, что будет осциллировать, вопрос в амплитуде. Почему тёмное вещество, которое ни с чем не взаимодействует, вдруг сгущается-слипается в блины-перегородки? Каков механизм диссипации механической энергии частиц? Или там как в скоплениях - самые шустрые частицы разлетаются, уносят импульс, а остальные формируют структуру?...

[Pphantom]

Degen1103 в сообщении #1269243 писал(а):

Почему тёмное вещество, которое ни с чем не взаимодействует, вдруг сгущается-слипается в блины-перегородки?

А почему сгущается именно темное вещество (которое лучше было бы называть скрытой массой)? И почему оно "ни с чем не взаимодействует"?

Скрытая масса плохо светится. Все, никаких других мистических свойств ей приписывать не стоит. Да, как следствие, у нее есть проблемы с охлаждением, но поскольку крупномасштабная структура наблюдается для светящегося вещества, большой проблемой это не является.

[Degen1103]

Насколько я понял, наблюдаемая структура возникает только благодаря концентрации невидимого вещества в пену-блины-волокна. Т.е. водород притягивается и паутина "проявляется". Хотя в целом плотность тёмного вещества более равномерная, в масштабах галактик нет такой чудовищной разницы, как у обычного. Если верно понял.

-- 26.11.2017, 19:19 --

Интересно, как сказывается наличие невидимого вещества на аккреции? Нельзя ли по спектрам квазаров сделать какие-то заключения о его природе?

[Pphantom]

Degen1103 в сообщении #1269294 писал(а):

Насколько я понял, наблюдаемая структура возникает только благодаря концентрации невидимого вещества в пену-блины-волокна. Т.е. водород притягивается и паутина "проявляется". Хотя в целом плотность тёмного вещества более равномерная, в масштабах галактик нет такой чудовищной разницы, как у обычного. Если верно понял.

Да, это популярный вариант объяснения ситуации.

Degen1103 в сообщении #1269294 писал(а):

Интересно, как сказывается наличие невидимого вещества на аккреции? Нельзя ли по спектрам квазаров сделать какие-то заключения о его природе?

А оно там становится вполне видимым.

[Degen1103]

А если всё-таки без скрытой массы? Что, если наблюдаемое распределение вещества отражает реальную анизотропию пространства, оставшуюся после инфляции? Сильно уж рыхлую пену напоминает, в которой пузыри надувались эээ флуктуациями этого самого инфляционного поля, пространство разглаживалось. А между пузырями вморозились складочки-каустики, куда вещество и стекает... ???

[Pphantom]

Degen1103 в сообщении #1269478 писал(а):

Что, если наблюдаемое распределение вещества отражает реальную анизотропию пространства, оставшуюся после инфляции?

А Вы смысл этой фразы понимаете? А следствия из подобного предположения?

[Degen1103]

Да, конечно, всё наоборот и кувырком, полная жуть выходит но вдруг она окажется естественней тёмных эпициклов?...

[SABANEEV]

Не может быть, чтобы ведущие астрофизики это предположение не рассматривали.
Возможно темные эпицыклы " естественней".