2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2
 
 Re: Барионная и небарионная скрытая масса
Сообщение14.09.2018, 10:14 
Супермодератор
Аватара пользователя


09/05/12
15727
Кронштадт
А что тут отвечать? Некоторая подобная корреляция имеется (иначе бы о MOND давно все забыли). Но точность этой корреляции настолько плохая, что делать из этого однозначные и далеко идущие выводы можно разве что при очень большом энтузиазме (или плохом знакомстве с наблюдательной кухней).

 Профиль  
                  
 
 Re: Барионная и небарионная скрытая масса
Сообщение14.09.2018, 10:53 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
66401
Pphantom в сообщении #1338856 писал(а):
Но точность этой корреляции настолько плохая

Можно в этом месте с числами и ссылками? А то возражают именно на таком уровне.

 Профиль  
                  
 
 Re: Барионная и небарионная скрытая масса
Сообщение14.09.2018, 11:07 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/09/13
1997
https://arxiv.org/abs/1806.06803 - вроде бы по теме
Цитата:
Absence of a fundamental acceleration scale in galaxies

 Профиль  
                  
 
 Re: Барионная и небарионная скрытая масса
Сообщение14.09.2018, 11:58 
Заслуженный участник


20/08/14
5095
Россия, Москва
Что-то мне кажется что MOND, объясняя (ну даже допустим) кривые вращения галактик, не объясняет ни гравитационного линзирования, ни столкновений галактик (скопление Пуля), если даже не брать реликт (слишком много там модельно зависимых предположений). Вот и
вики про MOND писал(а):
Самыми сложными для объяснения в рамках МОНД считаются результаты о распределении масс газа, полученные по рентгеновскому излучению, и гравитирующих масс, полученные по гравитационному линзированию, в сталкивающихся скоплениях галактик, например, в скоплении Пуля. Если МОНД верна, и тёмной материи не существует, то распределения масс должны совпадать, что сильно противоречит наблюдениям. Хотя сторонники МОНД утверждают, что могут объяснить эти расхождения, большинство астрономов считают эти данные фальсифицирующим МОНД экспериментом.
Так что "закрыть" тёмную материю MOND вряд ли может. А тогда именно MOND становится излишней сущностью по Оккаму.

 Профиль  
                  
 
 Re: Барионная и небарионная скрытая масса
Сообщение14.09.2018, 12:24 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
66401
Geen
Спасибо!
    Цитата:
    In particular, the MOND theory, or any other theory that behaves like it at galactic scales, is ruled out as a fundamental theory for galaxies at more than $10\sigma.$

 Профиль  
                  
 
 Re: Барионная и небарионная скрытая масса
Сообщение14.09.2018, 12:38 
Заслуженный участник


20/08/14
5095
Россия, Москва
Здо́рово! 10 сигм, ух! Фактически закрывает MOND с аналогами для объяснений кривых вращения. А больше они ни для чего и не нужны.

 Профиль  
                  
 
 Re: Барионная и небарионная скрытая масса
Сообщение14.09.2018, 13:31 
Супермодератор
Аватара пользователя


09/05/12
15727
Кронштадт
Munin в сообщении #1338867 писал(а):
Можно в этом месте с числами и ссылками? А то возражают именно на таком уровне.
Уже успели выше.

 Профиль  
                  
 
 Re: Барионная и небарионная скрытая масса
Сообщение14.09.2018, 17:12 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
66401
Pphantom
Я думал, вы ещё приведёте :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Барионная и небарионная скрытая масса
Сообщение15.09.2018, 12:10 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


20/08/14
5719
Munin в сообщении #1338023 писал(а):
Как раз на эту тему:

С. Попов. Первичные чёрные дыры.
https://www.youtube.com/watch?v=NhvK1oOLs_E
(видео 21 минута)
(Канал НаукаPRO)

Конспект-батяня, батяня-конспект,
В одном флаконе гешефт и респект!

С. Попов. Первичные чёрные дыры (видео 21 минута)
https://www.youtube.com/watch?v=NhvK1oOLs_E
(Канал НаукаPRO)

Конспект

История идеи

Идея первичных ЧД (ПЧД) появилась в конце 1960-х в работах Зельдовича и Новикова. Активно разрабатывалась Хокингом в начале 1970-х.

Эпоха образования первичных чёрных дыр

Примерно с $10^{-20} - 10^{-30}$ первой секунды до конца первой секунды.

Механизм образования первичных чёрных дыр

Возьмём Вселенную в указанную эпоху. Возьмём некоторую область повышенной плотности, образовавшуюся из-за квантовой флуктуации энергии инфлатона. Свяжем начало отсчёта с её центром.

Со временем эта область станет причинно-связанной, то есть сигнал от одного его края долетит до другого края. Тогда на движение каждой частицы в ней начнёт влиять гравитация всех остальных частиц в ней же. Теперь вся она может схлопнуться в чёрную дыру.

Насколько я понимаю, коллапс начинается одновременно с расширением горизонта частицы, а заканчивается, когда горизонт частицы охватит всю область, где плотность достаточно высока.

Должны ли существовать первичные чёрные дыры

Да, обязательно. Если в самом начале были какие-то флуктуации плотности, они обязаны были приводить к образованию ПЧД. А если бы их не было, не было бы и звёзд, галактик и всего того, что собралось вокруг этих затравочных неоднородностей.

Какие массы бывают у первичных чёрных дыр

От планковских до $10^5$ солнц. При этом лёгких гораздо больше, чем тяжёлых. Конкретную форму распределения Попов не указывает. Возможно, она степенная.

От чего зависит масса первичной чёрной дыры

Попов говорит, что от эпохи, в которую она сформировалась. Если ПЧД ранняя, то горизонт частицы в ту эпоху был маленьким, ПЧД формируется из маленькой причинно-связанной области и получается лёгкой.

Насколько я понимаю, речь идёт о том, в какую эпоху заканчивается коллапс ПЧД, ведь начинается он во всех областях повышенной плотности одновременно, в момент начала расширения горизонта частицы. А вот закончится он в разное время: чем больше область повышенной плотности, тем позже горизонт частицы охватит её всю и тем самым позже закончится коллапс.

Таким образом, точнее будет сказать, что масса ПЧД определяется размером исходной области повышенной плотности, и им же определяется момент окончания коллапса. Если, конечно, я всё понял правильно. Если не правильно, просьба объяснить.

Испарение первичных чёрных дыр

Скорость испарения тем выше, чем меньше масса ЧД, то есть испарение идёт с самоускорением и заканчивается буквально взрывом. Остаётся ли что-нибудь после этого, неясно. Есть гипотеза, что остаётся неустранимый остаток планковской массы и размера.

Минимальная масса ПЧД, которая могла бы дожить до наших дней – примерно $10^{15}$ г (крупный астероид). Попов не говорит, идёт ли речь о её исходной или современной массе и насколько вообще они отличаются для этого диапазона масс. При этом размером она с протон.

Собственно взрыв происходит, когда масса ЧД уменьшается до $10^{10}$ г (меньше маленькой кометы).

Наблюдательная ценность первичных чёрных дыр

1. ПЧД предоставили бы прямую информацию о процессах, происходивших в первые доли секунды жизни Вселенной (для сравнения: нуклеосинтез – минуты, реликтовое излучение – сотни тысяч лет).

2. Взрыв ПЧД помог бы проверить/построить теории квантовой гравитации. Например, в петлевой квантовой гравитации и теории струн эти процессы происходят по-разному.

Как наблюдателю открыть первичные чёрные дыры

1. Увидеть её финальный взрыв (вспышку).

1а. Гамма. Основная часть энергии излучается в гамма-диапазоне. Однако энергия взрыва невелика (напомним, что ЧД взрывается, когда достигает массы в $10^{10}$ г).
Существующие гамма-детекторы могут увидеть такую вспышку лишь с нескольких парсек и не дальше.

1б. Радио. Есть также гипотезы и расчёты, что они видны и в других диапазонах, в частности, в радио. Радиовспышка, если она есть, должна быть видна с килопарсека. Была даже гипотеза, что FRB – это таки они (сейчас она уже не популярна). Но вопрос о самом существовании радиовспышек при испарении ЧД дискутируется.

2. Найти диффузный гамма-фон от взрывов множества ПЧД. Он должен быть виден с больших расстояний, чем изолированная вспышка, вплоть до расстояний до ближайших галактик. Понятно, что ЧД должны кучковаться ближе к центру галактик. Там и ищут этот гамма-фон.

3. Увидеть лишние античастицы. При взрыве ЧД возникают протоны и электроны. Их не найти, потому что и без всяких ПЧД их кругом дофига. Но, поскольку ПЧД электрически нейтральна, возникают также позитроны и антипротоны. Антивещества во Вселенной мало, так что обнаружить дополнительный вклад – выполнимая задача. Существуют хорошие ограничения на пространственную плотность ПЧД, связанные с наблюдением античастиц.

4. Найти микролинзирование от ПЧД.
Чувствительности инструментов должно хватать для ЧД с массой от планеты и выше, но реально наблюдаются только эффекты от ЧД звёздных масс. Это накладывает жёсткие ограничения на количество ЧД дозвёздных масс. И, соответственно, на количество ПЧД, поскольку ЧД дозвёздных масс среди ПЧД должно быть гораздо больше, чем звёздных. К слову, никакого другого механизма образования ЧД дозвёздных масс вообще не известно, так что если их найдут любым способом, то это будут ПЧД.

5. Найти гравитационные волны от слияния ПЧД. В частности, в этом подозревали первое событие на LIGO, ибо с точки зрения звёздной эволюции параметры этого события были необычными (но не необъяснимыми).

6. Есть другие методы (Попов их не называет). Но понятно, что все они пока дали только ограничения сверху на пространственную плотность ПЧД. Иначе мы бы все об этом услышали.

Резюме

1. Согласно любой разумной космологической модели, ПЧД есть, их не может не быть.
2. А вот сколько их, теоретики не могут сказать с уверенностью.
3. Наблюдатели установили жёсткие ограничения сверху на их пространственную плотность.
4. Из этих ограничений, в частности, следует, что ПЧД составляют ничтожно малую долю скрытой массы.
5. Если ПЧД когда-нибудь найдут, это будет круто для космологов, специалистов по квантовой гравитации и т.д.

Конец конспекта.

 Профиль  
                  
 
 Re: Барионная и небарионная скрытая масса
Сообщение13.10.2018, 23:19 


02/11/11
1117
    Цитата:
    In particular, the MOND theory, or any other theory that behaves like it at galactic scales, is ruled out as a fundamental theory for galaxies at more than $10\sigma.$
Ну наконец-то. : )
Я, конечно, многого не понимаю, но и никогда не понимал непринятия идеи темной материи. Как по мне, именно ожидание, что вся материя должна быть видима - само по себе самонадеянно и дополнительное допущение, которую надо бы обосновать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Барионная и небарионная скрытая масса
Сообщение14.10.2018, 01:15 


05/09/16
4644
MOND держит оборону: https://lenta.ru/news/2018/09/17/mond/

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 26 ]  На страницу Пред.  1, 2

Модераторы: Парджеттер, Pphantom, Aer, photon, Jnrty, whiterussian, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group