Единственным способом было бы изменение законов гравитации, но лучшие из наших наблюдений отметают такие изменения.
Разница между ожидаемым и наблюдаемым с годами выросла, и мы всё сильнее напрягаемся, чтобы заполнить этот разрыв.
— Джеремия П. Острикер
Если вы интересуетесь космосом, Вселенной и тем, что в ней есть, вы должны были слышать о тёмной материи – или хотя бы о проблеме тёмной материи. Давайте коротко пробежимся по тому, что вы сможете увидеть, если посмотрите на Вселенную при помощи величайшей технологии телескопов, которую человечество смогло создать.
Нет, не это изображение. Это вы сможете увидеть очень хорошо вооружённым глазом: небольшой регион пространства, содержащий немного тусклых звёзд, находящихся в нашей галактике, и ничего более.
Мы рассмотрели не только этот конкретный регион, но и множество других подобных, при помощи невероятно чувствительных инструментов. Даже для такого региона, лишённого ярких звёзд, галактик или известных скоплений и групп, нам нужно всего лишь направить наши камеры на него в течении достаточно долгого времени. И если времени пройдёт много, мы начнём собирать фотоны от невероятно тусклых и дальних источников. Этот маленький участок под названием XDF – результат наблюдения в эксперименте Hubble eXtreme Deep Field, регионе настолько малом, что для покрытия всего ночного неба таких регионов потребовалось бы 32 000 000. И вот что всё же увидел там телескоп им. Хаббла.
На этой картинке найдено 5500 уникальных галактик, что означает, что во Вселенной не менее 200 миллиардов галактик. Но не смотря на впечатление, производимое этим количеством, это всё же не самое впечатляющее открытие, сделанное нами по поводу Вселенной при изучении большого количества и разнообразия галактик, групп и скоплений.
Подумайте, что заставляет эти галактики сиять, расположены они совсем близко от нас или в десятках миллиардов световых лет.
Это сияют звёзды в галактиках! За последние 150 лет одним из главных достижений астрономии и астрофизики стало понимание того, как звёзды формируются, живут, умирают и сияют во время жизни. Когда мы измеряем звёздный свет из любой из видимых галактик, мы сразу можем сказать, какие в ней присутствуют звёзды и какова их общая масса.
Запомните этот факт, пока мы будем двигаться вперёд: свет от галактик, групп и скоплений рассказывает нам о массе звёзд, содержащихся в галактике, группе или скоплении. Но мы умеем измерять не только звёздный свет!
Мы можем измерять движение галактик, скорость их вращения, их относительные скорости, и так далее. Это даёт нам очень многое, поскольку на основании законов гравитации, если мы измерим их скорости, мы можем подсчитать, сколько в них должно быть массы и материи!
Задумайтесь: законы гравитации универсальны, а это значит, что они одинаковы по всей Вселенной. Закон, управляющий Солнечной системой, должен быть таким же, как закон, управляющий галактиками. Получается, что у нас есть два разных способа измерения массы крупнейших структур во Вселенной:
Мы можем измерять исходящий от них звёздный свет, и поскольку нам известны принципы функционирования звёзд, мы можем предположить, сколько они содержат массы.
Мы можем измерить их движение, зная, связаны ли они гравитацией, и как именно. Исходя из гравитации мы можем предположить, сколько массы содержится в данных объектах.
И мы задаём важный вопрос: сходятся ли эти два значения, и насколько?
Они не просто не сходятся, они даже рядом не стоят! Если подсчитать количество массы в звёздах, вы получите одно число, а если подсчитать количество массы, исходя из гравитации, вы получите число в 50 раз больше. Это происходит вне зависимости от того, изучаете ли вы маленькие галактики, большие галактики, или же группы и скопления галактик.
Получается довольно важная вещь: либо 98% всей материи Вселенной содержится не в звёздах, либо неверно наше представление о гравитации. Давайте рассмотрим первый вариант, так как по нему у нас есть множество данных.
Может существовать довольно много вещей кроме самих звёзд, составляющих массу галактик и скоплений, включая:
- комки несветящейся материи, типа планет, лун, мелких спутников, астероидов, ледяных глыб, и т.п.;
- нейтральный и ионизированный межзвёздный газ, пыль и плазма;
- чёрные дыры;
- остатки звёзд типа белых карликов и нейтронных звёзд;
- очень тусклые звёзды и карликовые звёзды.
Дело в том, что мы измерили большое количество таких объектов и общее количество нормальной (состоящей из протонов, нейтронов и электронов) материи во Вселенной из разных независимых наблюдений, включающих обилие лёгких элементов, космическое микроволновое фоновое излучение, крупномасштабные структуры Вселенной и прочее, благодаря астрофизическим наблюдениям. Мы даже довольно точно ограничили вклад нейтрино; и вот, что мы узнали.
Около 15-16% общего количества материи во Вселенной состоит из протонов, нейтронов и электронов, и большинство её находится в межзвёздных (и межгалактических) газе и плазме. Существует, возможно, ещё 1% в виде нейтрино, а остальное приходится на долю массы, которая не состоит из частиц, присутствующих в Стандартной модели.
Это и есть проблема тёмной материи. Возможно, что добавление некоей невидимой новой формы материи – это не решение, а просто законы гравитации на больших масштабах работают не так. Давайте я расскажу вам краткую историю задачи тёмной материи, и о том, что мы узнали о ней со временем.
Формирование крупномасштабных структур сначала представляли себе плохо. Но начиная с 1930 годов Фриц Цвики [Fritz Zwicky] начал измерять звёздный свет, исходящий из присутствующих в скоплениях галактик, а также скорость движения отдельных галактик друг относительно друга. Он отметил большое несоответствие, упомянутое выше, между присутствующей в звёздах массой и массой, которая должна там быть, чтобы связывать скопления друг с другом.
Эту работу по большому счёту игнорировали почти 40 лет.
Когда мы начали проводить масштабные космологические наблюдения в 1970-х, такие, как PSCz, их результаты показали, что кроме проблемы динамики скоплений Цвики, наблюдаемым нами структурам требовался невидимый небарионный источник массы, для того, чтобы эти структуры могли существовать. (Эти результаты с тех пор были улучшены такими наблюдениями, как 2dF, выше, и SDSS.)
Также в 1970-х работа Веры Рубин, оригинальная и очень влиятельная, привлекла новое внимание к вращению галактик, и к ярко демонстрируемой ими проблеме тёмной материи.
На основе известных данных о законе гравитации и наблюдений, посвящённых плотности нормальной материи в галактиках, можно было бы ожидать, что при удалении от центра вращающейся спиральной галактики звёзды, вращающиеся вокруг её центра, замедляли бы скорость. Это должно было бы напоминать явление в нашей Солнечной системе, когда у Меркурия выше орбитальная скорость, затем у Венеры эта скорость меньше, у Марса ещё меньше, и т.п. Но во вращающихся галактиках вместо этого оказывается, что скорость вращения звёзд остаётся постоянной, если вы удаляетесь на всё большие и большие расстояния от центра, что говорит о том, что либо там содержится больше массы, чем может содержаться в нормальной материи, либо законы гравитации требуют доработки.
Тёмная материя лидировала среди предложенных решений этой проблемы, но никто не знал, была она барионной, или нет, какие у неё были температурные характеристики, и взаимодействует ли она сама с собой и с нормальной материей. У нас были ограничения того, чего она делать не может, и некоторые многообещающие ранние симуляции, но ничего особенно убедительного. А затем начали появляться альтернативы.
MOND, или MOdified Newtonian Dynamics, модифицированная Ньютоновская динамика, была предложена в начале 1980-х, как экспериментально-эмпирическое объяснение вращения галактик. Для небольших структур галактических масштабов оно работало хорошо, но не справилось с крупными масштабами. Она не могла объяснить галактические скопления, крупномасштабные структуры и обилие лёгких элементов, в числе прочего.
И хотя специалисты по динамике галактик ухватились за MOND, потому что она лучше тёмной материи объясняла кривые вращения галактик, все остальные были очень скептичны, и не зря.
Двойной квазар, самый первый объект, подвергшийся гравитационному линзированию
Кроме неудач со структурами масштабнее отдельных галактик, теория оказалась ненадёжной теорией гравитации. Она не была релятивистской, и не могла объяснить изгибание звёздного света под действием массы, гравитационное изменение времени и красное смещение, поведение двойных пульсаров или все остальные релятивистские гравитационные явления, чьё соответствие предсказаниям Эйнштейна было подтверждено. Святым Граалем MOND – тем, чего требовали приверженцы тёмной материи, и я в их числе – была такая релятивистская версия, которая могла бы объяснить кривые вращения галактик вместе со всеми остальными успехами в сегодняшней теории гравитации.
Недавно НАСА выпустило набор изображений с телескопа им. Хаббла, заглянувшего ещё дальше в прошлое Вселенной благодаря явлению гравитационного линзирования, последствию теории гравитации Эйнштейна. MOND не может объяснить это явление так, как его наблюдают: ни для одной из линзированных галактик, множества изображений, растягивания или величины изгибания света.
Для всего этого нужна тёмная материя, или некий невидимый источник массы, не состоящий из любых известных Стандартной модели частиц. Но это не единственное имеющееся у нас доказательство, опровергающее альтернативы теории Эйнштейна или даже гипотетические изменения, пока ещё не обнаруженные, которые позволят воспроизвести MOND.
С течением лет тёмная материя добилась множества космологических успехов. По мере улучшения понимания крупномасштабных структур Вселенной от плохого до хорошего, и появления точного измерения мощностного спектра материи (выше) и флюктуаций космического микроволнового фонового излучения (ниже), было установлено, что тёмная материя прекрасно работает на больших масштабах.
Иными словами, новые наблюдения – так же, как наблюдения, сделанные для нуклеосинтеза Большого взрыва – соответствовали Вселенной, содержащей в пять раз больше тёмной материи (не-барионнной), чем обычной.
Затем в 2005 году было обнаружено доказательство. Мы увидели два галактических скопления в процессе столкновения, и это означало, что при подтверждении теории тёмной материи мы увидим, как барионная материя – межзвёздный и межгалактический газ – будет сталкиваться и разогреваться, а тёмная материя, и гравитационный сигнал вместе с ней должны будут пройти насквозь и не замедлиться. Ниже вы можете видеть наблюдения в рентгеновском диапазоне скопления Пуля в розовом цвете, на которое наложено гравитационное линзирование, изображённое синим.
Это была большая победа тёмной материи и большой вызов всем моделям изменённой гравитации: если тёмной материи не существует, как бы скопление догадалось «разделить массу и газ» после столкновения, но не до него?
Тем не менее, малые масштабы пока представляют проблему для тёмной материи, они ещё не так хорошо объясняет вращение отдельных галактик, как MOND. А благодаря её релятивистской версии, TeVeS, сформулированной ныне покойным Джейкобом Бекенштайном [Jacob Bekenstein], всё выглядит так, будто у MOND есть шансы.
Гравитационное линзирование (осуществляемое обычной материей) и некоторые релятивистские явления можно объяснить с её помощью и, наконец, появился понятный способ провести различия между двумя теориями: нужно было найти наблюдаемое явление, в котором предсказания TeVeS отличались бы от предсказаний Общей теории относительности. Удивительно, но такая ситуация существует в природе.
Вращающиеся нейтронные звёзды – остатки ультрамассивных звёзд, превратившихся в сверхновую, и оставивших после себя атомное ядро солнечной массы – крохотные объекты, всего лишь несколько километров в диаметре. Представьте объект, в 300 000 раз более тяжёлый, чем наша планета, спрессованный в одну стомиллионную долю Земли! Можно представить, что вблизи этих ребят гравитационные поля становятся по-настоящему напряжёнными, и дают нам одни из самых убедительных тестов в области сильных полей и теории относительности.
Бывает так, что у нейтронной звезды её осевые «лучи» направлены прямо на нас, и они «пульсируют» каждый раз, когда звезда завершает свой оборот – а такие небольшие объекты могут проделывать это до 766 раз в секунду! (В случае таких пульсаций нейтронные звёзды называют пульсарами). В 2004 году была обнаружена ещё более редкая система: двойной пульсар!
За последние десять лет велись наблюдения за тесным гравитационным танцем этой системы, и ОТО Эйнштейна подверглась небывалому испытанию. Видите ли, когда массивные тела движутся по орбитам друг вокруг друга в очень сильных гравитационных полях, они должны испускать совершенно определённое количество гравитационного излучения. И хотя у нас нет технологии для прямого измерения этих волн, у нас есть возможность измерения уменьшения орбит из-за этого излучения! Майкл Крамер из Радиоастрономического института им. Макса Планка был одним из учёных, работавших с этим случаем, и вот, что он рассказал про орбиты в этой системе:
Мы обнаружили, что это приводит к уменьшению орбиты на 7,12 миллиметров в год, с погрешностью в девять тысячных миллиметра.
А что могут сказать об этом наблюдении TeVeS и ОТО?
Оно согласуется с теорией относительности на 99,95% (с погрешностью в 0,1%), и – приготовились – отбрасывает все физически осмысленные воплощения Бекенштейновской TeVeS. Как с небывалой краткостью заявил учёный Норберт Векс:
С нашей точки зрения, это опровергает TeVeS.
На самом деле, недавно была опубликована самая точная в истории симуляция формирования структур (с использованием ОТО и тёмной материи), и она согласуется со всеми наблюдениями, совместимыми с нашими техническими возможностями. Посмотрите это удивительное видео от Марка Вогельсбергера [Mark Vogelsberger] и поразитесь!
И, учитывая всё это, именно поэтому главный соперник тёмной материи выбыл из соревнования. Его убила не догма, консенсус или политическая воля, но сами наблюдения: пульсаров, сталкивающихся скоплений, космического микроволнового излучения, крупномасштабных структур, гравитационного линзирования. Всё ещё непонятно, почему на масштабах галактик MOND ведёт себя лучше, но пока она не сможет дать объяснения всех остальных наблюдаемых явлений, она так и останется призраком теории.
Комментарии (127)
qbertych
19.08.2016 13:28+2Осталось добавить, что за этот двойной пульсар и работы по проверке ОТО дали Нобелевскую премию. Один из лауреатов — Джозеф Тейлор — придумал WSPR, недавно упоминавшийся на ГТ. Мир так тесен =).
niknamezanat
19.08.2016 14:15-1Что-то у меня дикие сомнения, что можно измерить разность в расстоянии между пульсарами с точностью до 9 микрон. Остаётся полагать, что мерили частоты мерцаний, каким-то специфичным образом чередующимся, короче какие-то косвенные методы. Вообще статья даже мельком не рассматривает суть альтернативных теорий, а дает только их названия, и вывод, что они, типо, не подтвердились. Всё.
qbertych
19.08.2016 14:44Так и есть — измеряется период вспышек обоих пульсаров, иначе никак.
А про MOND даже в википедии что-то есть, там просто в гравитацию добавляется коэффициент, который может немного меняться.
niknamezanat
19.08.2016 16:15Факторы, которые вряд ли возможно посчитать более менее точно, сводят, на мой взгляд, эту затею на нет: количество излученной энергии как в виде эл.магнитного излучения, так и гравитационных колебаний, а также возможное наличие меньших гравитирующих объектов недалеко от этой пары.
Это помимо того, что даже не представляю, какая точность необходима для самого измерения частоты вращения пульсаров.
Aleroid
19.08.2016 16:26+7Честно говоря, как только я вижу слова подобные «Что-то у меня дикие сомнения, что можно измерить разность в расстоянии между пульсарами с точностью до 9 микрон», у меня появляется только один встречный вопрос: «Вы же понимаете, что спрашиваете то, что гарантировано объяснено и разобрано в оригинальных статьях?»/
Ну серьезно, вы транслируете ничем не подтвержденные сомнения в отношении вещей с серьезной аргементацией.
Arxitektor
19.08.2016 13:59Все таки интересно а почему при большом взрыве образовалось так много темной материи?
Эти частицы могут иметь какую-то структуру или нет?
В современном представлении это какие-то частицы никак не взаимодействующие с обычной материей кроме гравитации?
И между собой тоже не взаимодействуют?
Могут ли они образовывать облака удерживаемые только силой гравитации?
И черная дыра может их съесть ))
Эти частицы проходят сквозь обычную материю еще лучше чем нейтрино?ik62
19.08.2016 14:04а каким образом в компьютерной симуляции вычислялась эволюция структур тёмной материи? есть терия описывающая её взаимодействие с собой, с обычной материей?
Mad__Max
21.08.2016 02:36+1Для ТМ там учитывалась только гравитация. Есть ли у нее еще какие либо взаимодействия (и какие) — неизвестно, поэтому закладывать больше нечего. А для обычной уже все известные ее свойства.
Получается неплохо — похоже на наблюдаемую на практике вселенную.
warlock13
19.08.2016 16:26Все таки интересно а почему при большом взрыве образовалось так много темной материи?
Вопрос скорее следует ставить так: почему образовалась не-тёмная материя?
Эти частицы проходят сквозь обычную материю еще лучше чем нейтрино?
Во всяком случае, не хуже.
BlackFoks
20.08.2016 09:01Предполагается, что темная материя не взаимодействует с электромагнитным излучением, из-за этого мы ее и не видим. Ее нет в Стандартной модели. Лично я могу задать вопрос (возможно глупый): если темная материя состоит из неких еще не открытых элементарных частиц, то бывают ли у этих элементарных частиц античастицы? Если как, например, у фотона, их нет, то этим можно объяснить большое кол-во темной материи: когда обычная материя аннигилировала с антиматерией, темная осталась вся, сколько было.
Mad__Max
21.08.2016 03:01Материя после аннигиляции превращалась в энергию, а при том уровне плотности энергии, она превращалась обратно в материю. И так сколько угодно раз по кругу. К концу когда плотность стала слишком низкой для продолжения этого процесса — большая часть энергии оказалась в виде материи, а не в виде энергии и излучения.
Другое дело если из энергии таким же образом могли возникать и частицы ТМ, и у этих частиц либо нет пар частица-античастица, либо они рождаются сильно не симметрично. Тогда с каждым кругом энергия — частицы — аннигиляция частиц — энергия все большая и большая доля будет «перекачиваться» в темную материю и там оставаться. Это один из вариантов объяснений почему ТМ намного больше чем обычной материи. Если бы процесс не остановился — то вообще вся энергия оказалась в виде ТМ. Но т.к. плотность и температура после БВ очень быстро падали, то процесс на каком-то этапе прервался (когда температура стала недостаточной для возникновения новых частиц ТМ) и имеем вот такое соотношение обычная материя/темная материя.
Есть ли в ТМ пары частиц-античастиц пока неизвестно. Рассматриваются обе гипотезы. Ищутся подтверждения экспериментально — если античастицы существуют, то иногда они должны встречаться и происходить их аннигиляция. Это можно будет засечь в данных телескопов наблюдающих за космосом. И их там ищут — пока признаков не обнаружено.
DoctorManhattan
22.08.2016 11:34Как я понял по предыдущим постам: Во всех реалистичных моделях часты темной материи являются античастицами к самой себе. Мы не замечаем ее аннигиляции по той причине, что она во вселенной находится в очень и очень разряженном состоянии(В нашей в 1 квадратном метре 10^-18 кг темной материи). Ничего мистического в них нету. Существуем огромное множества частиц, среди низ есть необычные, вроде нейтрино, которые на детекторах фиг засечешь так-как они почти не взаимодействуют с веществом, и только уносят массу, обнаружить их можно в эксперименте на ускорителе по дефекту массы. Есть другие такие частицы, которые еще слабее взаимодействуют. Вот они и есть темная материя.
Mad__Max
21.08.2016 02:49Основная гипотеза — да, тяжелые частицы либо вообще никак не взаимодействующие с обычной материей кроме гравитации, либо взаимодействующие за счет гравитации и слабого взаимодействия (т.е. не участвующие в сильном и электромагнитном взаимодействиях). В общем как нейтрино, только тяжелые, а скорости движения относительно маленькие. Против очень легких нейтрино летающих на околосветовых скоростях. Кстати нейтрино это и есть в общем-то темная материя, просто их доля мала и у оставшейся части должны быть совсем другие свойства — как минимум низкие скорости.
Этот вариант называют ВИМП
Между собой предположительно (потому как проверить пока никак) тоже не взаимодействуют либо взаимодействуют очень слабо. Хотя гипотезы с взаимодействиями рассматриваются, в некоторых «темных» частиц даже целое семейство с разными свойствами. Но они пока менее вероятны.
— Могут. В такие облака потом стягивается обычная материя после чего их начинают называть галактиками :)
— Как минимум не хуже.
Pavel-Well
19.08.2016 14:25+1У модели с тёмной материей тоже есть свои проблемы.
Например, я нигде не видел логичного, хотя бы более или менее нормального объяснения простой проблемы: как тёмная материя оказалась в большинстве галактик распределенной именно в виде гало (и именно вне диска видимой материи), да ещё с таким моментом вращения, что увлекает за собой видимые крайние части диска?
Почему тёмной материи нет (или очень мало) в диске и в центре Галактики? Ведь по наблюдениям видимая материя концентрируется именно в центрах галактик, её плотность там растет за время существования галактики — черные дыры в центре увеличивают свою массу.
А тёмная материя почти вся в гало, как будто навсегда кто-то её туда поставил, запретил двигаться к центру, да ещё закрутил для прикола…
В большинстве статей про тёмную материю эти проблемы никак не объясняются, не выдвигается никаких решений, они просто игнорируются (как будто их нет), что как минимум неприятно.
Но в современной науке так иногда происходит. Из лучших побуждений, якобы ради «чистоты изложения и понимания». Пример из совсем другой области: в теории строении Земли «принято» замалчивать удивительный факт — продольные P-волны проходят через внутреннее ядро Земли на 3-4% быстрее в направлении оси вращения (север-юг), чем в поперечном направлении. Это замалчивание можно объяснить так: чтобы у людей не создавалось впечатление, что теория строения Земли недоработана, мы эту «мелочь» просто упустим в повествовании. А ведь если модель не может объяснить такой простой факт, то она действительно недоработана! На эту тему пара статей появилась, от тех, кто решил не замалчивать «неудобные» факты: https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/0912/0912.3587.pdf http://booksite.elsevier.com/brochures/geophysics/PDFs/00132.pdf
Аналогично в теории тёмной материи объяснения того, как тёмная материя оказалась в закрученном гало (точно вокруг диска видимой материи) просто опускаются. Модель тёмной материи в целом интересная, но именно в объяснении про вращение дисков галактик она попадает под бритву Оккама: выдумали лишнее, чтобы объяснить непонятное.
Кстати, упомянутая в статье Вера Рубин сама не приняла тёмную материю, как объяснение парадокса скоростей вращения внешних частей дисков галактик. Она сказала: «Если бы я выбирала, то хотела бы узнать/определить, что законы Ньютона должны быть изменены для правильного описания гравитационных взаимодействий на больших расстояниях. Это более привлекательно, чем Вселенная наполненная новым типом суб-ядерных частиц». Частиц, кстати, так до сих пор и не открытых. И никакого прогресса в их поиске не проглядывается.Mabusius
19.08.2016 15:40-3«Истина не торжествует, просто ее противники вымирают». За темную материю уже понаполучено докторских и даже нобелевских. Поэтому неудобные вопросы и даже факты замалчиваются, а то вдруг еще регалии поснимают. Вот когда современные ученые поумирают, тогда их студенты уже зададутся вопросами, ведь им тоже надо свои докторские про чтото писать.
ErmIg
19.08.2016 18:16+3Тут на самом деле все просто объясняется, если принять во внимание особые свойства темной материи: она слабо взаимодействует сама с собой и с обычным веществом.
Если газ слабо взаимодействует, то ему трудно остыть — значит он будет относительно горячим, что затруднит его концентрацию в центре галлактики.
На счет темной материи в закрученном гало — это вы сами придумали. Есть факт, что дальние части галлактики вращаются быстрее, чем могли бы в отсутствии темной материи. Это дополнительное вращение — следствие притяжения обусловенное притяжением темной материи и направлено к центру галлактики. Т.е. мы вообще не знаем вращается ли темная материя вмести с обычной или нет.Pavel-Well
19.08.2016 23:20-1У Вас где-то ошибка: если тёмная материя так слабо взаимодействует с обычной, тогда зачем её вводили? Она тогда не объяснит парадокс с вращением диска.
И потом: насколько слабо она взаимодействует гравитационно?
Ответьте численно, пожалуйста, со ссылкой на источник: насколько слабее гравитация от 1 кг тёмной материи для 1 кг видимой материи по сравнению с обычной гравитацией?
Насколько слабее гравитация от 1 кг тёмной материи для 1 кг тёмной материи по сравнению с обычной гравитацией?
Как эти коэффициенты «ослабленного гравитационного взаимодействия» связаны аналитически с долей тёмной материи (формула)?
«Это дополнительное вращение — следствие притяжения обусловенное притяжением темной материи и направлено к центру галлактики.» — обалдеть! Значет в центре галактик тёмной материи больше, чем на окраине галактик???
Вы про cuspy halo problem слышали? В англоязычной литературе эту проблему не скрывают, а у нас вот в науке люди либо её игнорируют или (как Вы) прямо противоположное говорят: да не было никогда у нас тёмной материи в виде гало вокруг галактик: она у нас в центре и везде! А вот по-английски до сих пор про гало везде написано:
The discrepancy between the two curves is accounted for by adding a dark matter halo surrounding the galaxy Вы типа этого не видели? Ну так это поправимо! Вот тут под графиком можно посмотреть. Вот научная работа: https://arxiv.org/abs/astro-ph/9909252 Слова в аннотации:. Results of the best fit to the mass distribution in M33 picture a dark halo which controls the gravitational potential from 3 kpc outward, with a matter density which decreases radially as R^{-1.3}. — их ведь не я написал… Вот тут разные профили распределения плотности тёмной материи по галактикам обсуждают, фитируют как могут — подсчитайте, сколько раз в аннотации слово halo упомянуто?
«Мы вообще не знаем вращается ли темная материя вмести с обычной или нет.» — сильно!
Может проще написать: мы вообще не знаем, помогает ли объяснить эти парадоксы тёмная материя, но нам она так нравится, что мы её всё-таки добавили в модель!
mrxak
20.08.2016 06:32А вот с текущим определением килограмма я бы вообще никаких сравнений не делал. По логике гравитационный килограмм он и в Африке гравитационный килограмм, от любой из форм материи, и гравитация должна быть одинаковая. Другое дело, что для гипотетической тёмной материи число Авогадро может быть другим.
Mad__Max
21.08.2016 03:27+2Гравитационно — с такой же точно силой как обычная материя такой же массы.
Когда говорят что «взаимодействует слабо» это означает, что ТМ вообще НЕ взаимодействует с обычной материей через сильное и электромагнитное взаимодействия, которые являются основой для обычной материи. Слабое взаимодействие — под вопросом.
Это и приводит ко всем ее свойствам: без этих 2х взаимодействий ТМ практически не может «кучковаться» и собираться в плотные структуры как обычная. А так же не может обмениваться импульсом друг с другом — из-за этого вместо относительно плоского диска будет формироваться объемное разряженное облако около общего центра масс.
ТМ есть везде — и в центре галактик и на периферии. А говорят в основном про гало потому что там ее намного больше — это чисто из геометрии следует: объем этих областей на порядки больше чем объем самого диска галактики. И потому что это намного интереснее — в центре галактики ее влияние не отличить от обычной материи, т.к. с точки зрения гравитации они эквивалентны — и чтобы что-то выяснить о ТМ нужно смотреть места где ТМ много, а обычной — мало. Т.е. перефирию галактик и области «над/под» галактическим диском.
Alex_ME
19.08.2016 20:38+3Ну если предположить, что что обычная и темная материя перемешаны, при этом гравитационно взаимодействуют, но темная материя, в отличие от обычной, не слипается, то в ней не будут образовываться области с большой плотностью, которые будут обладать большей массой, еще сильнее притягивая материю итд. Вот она и скапливается в виде рассеянного гало, а не стягивается к галактическому диску.
В соседней теме почему все планеты находятся в одной плоскости я привел в комментариях свою
убогуюсимуляцию из 10к притягивающихся частиц (больше никаких взаимодействий).
СкринPavel-Well
20.08.2016 00:01-1" но темная материя, в отличие от обычной, не слипается, то в ней не будут образовываться области с большой плотностью, которые будут обладать большей массой, еще сильнее притягивая материю итд."
Вы меня извините за прямоту, но в Вашей реальности какое-то странное объяснение поведения видимой материи! Вы всерьез считаете, что видимая материя образует звезды, планеты потому что она «слипается» (как пластилин)??? В моей реальности видимая материя просто притягивается гравитационно и чем больше её по массе, тем сильнее притягивается. И только потом эта материя из отдельных частиц (атомов, молекул) превращается в плотный газ, плазму (для звезд), твердь (для планет)! Слипание тут не причем, просто гравитация. Там есть малый вклад столкновений и потери кинетической энергии при этом, но это мелочь по сравнению с гравитацией.
Теперь об этом:
«ТМ как считается не взаимодействует даже сама с собой (не считая гравитации), поэтому может при столкновения свободно проходить через себя же не «слипаясь». » Пусть так, но гравитация-то остается!
И гравитация ТМ обратно сразу начнет возвращать! Как на тех картинках, что ниже приводили с синим/фиолетовым фоном (искажениями от ТМ).
«никаких упорядоченных структур, лишь небольшой рост средней плотности к центру и снижение ее к краям.» — Однако, структуры у ТМ (как сейчас считается) есть и они прослеживатся с помощью структуры ВМ и эффекта линзирования. И огромные структуры — нити поперек воидов, стены из скоплений галактик. И локальные — гало вокруг галактик.
И само распределение в галактиках другое: поменьше плотность в центре, побольше на краях…
Меня такое объяснение структуры при наличии гравитационного взаимодействия ТМ с ТМ не устраивает.
Я вижу либо игнорирование проблемы с замалчиванием, либо какие-то слабые попытки объяснить проблему подбирая к симуляцию, не выставив сначала даже элементарных правил игры: взаимодействует ли ТМ с ТМ? Взаимодействует сильнее, чем с ВМ или слабее чем с ВМ? Во сколько раз слабее, чем ВМ с ВМ?
Про начальные условия: а как изначально была распределена ТМ? я просто молчу — до этого ещё далеко, тут бы об основах всем сторонникам модели ТМ договорится.
«А почему вращается обычная материя в галактике?»
Для этого кроме ВМ, гравитации и законов сохранения ничего не нужно!
Это просто действует закон сохранения момента вращения или закон сохранения импульса (вектора импульса!) при движении к центру (за счет гравитации). Такая медленная спираль получается при падении чего-либо к центру.
Вот тут самое простое и понятное объяснение: http://www.bolshoyvopros.ru/questions/2031076-pochemu-galaktiki-ploskie-i-kto-vsjo-eto-zakrutil.htmlAlex_ME
20.08.2016 00:30+2Я не специалист, все ниже — мои размышления "на пальцах"
Когда плотность материи (пусть газ, пыль) (благодаря гравитации, естественно) повышаются, то начинают влиять не только гравитационные силы, но вся эта материя начинает вести себя как разряженный газ, происходят столкновения частиц. Это происходит из-за электромагнитных сил. Чем выше плотность, тем выше их влияние. В конце-концов, твердом теле, жидкости частицы удерживаются именно этими силами. Т.е. чтобы из кучи газа и пыли получились звезды с планетами, частицы должны взаимодействовать, иначе будут пролетать друг мимо друга не останавливаясь и не задерживаясь. Как тут можно говорить о каких-то телах?
А вот считается, что ТМ взаимодействует только гравитационно и электромагнитно взаимодействует. (Дальше исхожу из этого).
Частицы тм не взаимодействуют, не соударяются (пролетают и т.п., см. выше). И не в состоянии образовать структуры плотнее и "структурнее" чем гало (считай, облако).
Про структуры я имел в виду именно мелкомасштабные. Гало, нити поперек войдов — это все структуры с низкой плотностью, которые как раз гравитацией создаются и удерживаются.
«А почему вращается обычная материя в галактике?»
Для этого кроме ВМ, гравитации и законов сохранения ничего не нужно!Тогда почему у Вас претензии к вращющемуся вокруг галактик гало ТМ, которое влияет (гравитационно) на скорость вращения краев галактики?
Я не говорю, что ТМ — вот прям 100% истина. Может быть это не так и действительно у нас косяки в теории гравитации. Но пока что лучших кандидатов нет, и на мой скромный взгляд космологические проблемы ТМ объясняет хорошо, а вот то, что не вписывается в Стандартную Модель — это беда. Я придерживаюсь мнения, что ТМ скорее есть, чем то, что ее нет.
Pavel-Well
20.08.2016 12:19Я согласен, что столкновения частиц (ЭМ взаимодействие между ними) тормозят их. Но говорить, что в звезде частицы удерживаются «именно этими силами» это, извините, совсем перебор! Вы хоть знаете какая первая космическая скорость для старта с поверхности Солнца?
Смотрите что у Вас в рассуждениях получается: Гало и нити поперек воидов (низкой плотности) могут существовать, создаются и удерживаются гравитацией, а в центре галактик скопление ТМ (низкой плотности) якобы не может создаваться и удерживаться гравитацией! Где логика?
У меня (и не только у меня, а у всех кто поднимает вопрос о cuspy halo problem) претензии и к вращащемуся и не к вращающемуся гало вокруг галактик: как они образовались? Почему они сохраняются?
Почему на среднем (галактики) и гигантском (воиды и нити) масштабе такие разные структуры?
Я тоже не говорю, что ТМ это 100% истина или 100% ложь. Я говорю о том, что у этой модели есть куча недоработок (не договорились ещё конкретно, что такое ТМ), есть проблемы и самое неприятное, что эти проблемы замалчиватся и игнорируются (довольно неуклюже).Alex_ME
20.08.2016 13:03Я понял свою ошибку. Я почему-то думал, что гало ТМ имеет максимальную плотность в центре облака (и, соответственно, галактики), но мы не можем ее обнаружить. Но действительно, если бы в галактиках было много ТМ, движение газа, пыли и звезд отличалось бы от предсказанных без ТМ.
Расчетная и реальная плотность ТМ в галактике
Wizard_of_light
20.08.2016 13:58+1Скорее всего распределение в гало — функция распределения скоростей. В общем случае частицы на эллиптических орбитах, и можно получить структуру типа кометного облака Оорта в Солнечной системе. В смысле, скорости частиц близки к скорости убегания, дисперсия скоростей мала, частицы быстро пролетают центр и надолго зависают на краю. Но это только предположения, расчётов я не проводил.
Wizard_of_light
20.08.2016 13:27ИМХО, всё объяснимо. Мы наблюдаем результат совместной эволюции двух систем — тёмной (ТМ) и барионной (БМ) материи. У ТМ негравитационные взаимодействия либо вообще отсутствуют, либо слабы, а у БМ есть вечный тормоз — электромагнетизм. В предположении, что ТМ состоит из частиц, получаем, что низкоэнергетическая часть ТМ зависает рядом с БМ и во взаимодействии с ней формирует среднемасштабную структуру, а крупномасштабную структуру формирует высокоэнергетическая часть ТМ, (та, которая относительно скоплений движется со скоростями выше второй космической), она летает не оглядываясь ни на что. Из-за этого разница.
mrxak
20.08.2016 06:28-1Так стоп, большинство галактик закручиваются в спираль, потому что группа хаотических точек на стадии формирования галактики имеет общий момент импульса и существует плоскость, в которой вся эта группа вращается как целая. Но эта плоскость единственная только в случае трёх пространственных измерений. Соответственно, одно из закономерных объяснений тёмной материи — она существует не в трёхмерном пространстве, а в пространстве большей размерности.
Ну а другое объяснение «гало» тёмной материи, хотя я, честно, первый раз услышал об этом из ваших комментариев, что они просто не успели остыть до термодинамического равновесия с обычной материей, пройдёт ещё 14 млрд. лет — и тоже будет спиралевидная форма. Как подвид этого объяснения — ТМ это частицы с огромной энергией и скоростью, для которых время течёт медленнее.
Хотя, кстати, мои первое и второе объяснение вроде взаимоисключающие.Wizard_of_light
20.08.2016 13:49Ось вращения тела и перпендикулярная ей плоскость — таки единственные в евклидовом пространстве с любой размерностью.
mrxak
20.08.2016 16:02Плоскостей вращения в N-мерном пространстве N(N-1)/2, что вытекает из свойств матрицы поворота.
«In 4-space (n=4), there may be no axes of rotation, or there may be a 2 dimensional axis, a plane through the origin, called the „axis plane“. As always, when all eigenvalues are unity, the rotation is a null rotation.» (отсюда). Или на русском «Надо только иметь в виду, что для размерностей пространства, не равных трём, невозможно указать единственную прямую, ортогональную двум данным прямым, а поэтому нельзя говорить о вращении вокруг какой-то оси, можно же говорить о вращении в какой-то плоскости».
А вот здесь есть научпоп видео, на 2:04 говорится, что в пространстве с четыремя пространственными осями будет две допустимых плоскости вращения.
Поэтому, имхо, предположение о том, что ТМ может как раз таки быть объектом пространства высшей размерности, и, соответственно, не закручиваться как обычная материя в одной плоскости, вполне допустимое.Wizard_of_light
20.08.2016 22:30+1Упс, да, насчёт единственности оси это я маху дал. Но тёмная материя при отсутствии рассеивающего энергию взаимодействия даже в трёхмерном пространстве в плоскость не соберется.
Mad__Max
21.08.2016 04:21+1Вы меня извините за прямоту, но в Вашей реальности какое-то странное объяснение поведения видимой материи! Вы всерьез считаете, что видимая материя образует звезды, планеты потому что она «слипается» (как пластилин)??? В моей реальности видимая материя просто притягивается гравитационно и чем больше её по массе, тем сильнее притягивается. И только потом эта материя из отдельных частиц (атомов, молекул) превращается в плотный газ, плазму (для звезд), твердь (для планет)! Слипание тут не причем, просто гравитация. Там есть малый вклад столкновений и потери кинетической энергии при этом, но это мелочь по сравнению с гравитацией.
Это не мелочь, а ключевой момент. Основная причина всего этого процесса, особенно в начале конечно гравитация, но без «трения» и «слипания» звезды(или любых других плотных объектов) никогда не получится. Ну не говоря о том, что и «гореть» она тоже не будет без ЭМ и ядерных сил, но это мелочи — для начала она даже в плотный комок без них собраться не сможет.
Теперь об этом:
«ТМ как считается не взаимодействует даже сама с собой (не считая гравитации), поэтому может при столкновения свободно проходить через себя же не «слипаясь». » Пусть так, но гравитация-то остается!
И гравитация ТМ обратно сразу начнет возвращать! Как на тех картинках, что ниже приводили с синим/фиолетовым фоном (искажениями от ТМ).
Ну да начинает. Только дальше то до конца продумайте — что будет когда она ее вернет? Взаимная скорость будет высокой, тормозить ее ничем (т.к. нет других взаимодействий), и она опять разлетится, потом опять соберется, снова разлетится и т.д. Причем центр масс будет проскакивать на большой скорости, а на максимальном удалении от нее «зависать» надолго.
Можно хотя бы на школьной (ньютоновской) физике просчитать как задачку. Берете 2 неподвижных тяжелых частицы далеко друг от друга.
У них есть большая потенциальная энергия, скорость а следовательно и кинетическая энергия и импульс = 0 в выбранной системе координат.
Но на них действует гравитация — они притягиваются друг к другу, начинают двигаться навстречу, чем ближе — тем выше сила и ускорение (т.к. притяжение обратно пропорционально квадрату расстояния). В момент максимального сближения — потенциальная энергия обнулилась полностью преобразовавшись в кинетическую энергию. Скорость и импульс максимальны (хотя суммарный импульс системы так и остался = 0, т.к. они направлены навстречу друг другу). Что произойдет дальше? А ничего — других взаимодействий кроме гравитации у нас нет, поэтому частицы просто пройдут сквозь друг дружку на максимальной скорости.
Дальше они будут разлетаться, а взаимная гравитация их уже будет тормозить вместо разгона. Кинетическая энергия преобразовываться обратно в потенциальную, скорость и импульс падать. В конце концов они окажутся ровно в тех же точках откуда начинали, после чего начнется их новое сближение.
И так хоть до бесконечности — потерь энергии(преобразования ее в другие виды) нет, так и будет вечная пляска с перекачкой потенциальной энергии в кинетическую и обратно.
Теперь добавляйте все больше и больше таких же частиц в систему — выглядеть начнет все весьма хаотично, но суть останется той же самой: собраться в центре они не смогут, лишь будут проноситься через него на больших скоростях. Вот это и есть самая примитивная из возможных модель ТМ.
Но стоит добавить ЭМ и ядерные взаимодействия(заменить ТМ на обычную) — и тогда частицы при каждом сближении в центре будут сталкиваться друг с другом, терять часть кинетической энергии (которая будет уходить в тепло и излучение) и гасить импульс. И с каждый разом улетать от центра на все меньшее и меньшее расстояния — из-за потерь энергии. И чем плотнее будут собираться — тем быстрее и эффективнее будет идти это торможение — вплоть до того что материя начнет светиться как звезда, еще до зажигания термоядерных реакций — только за счет рассеивания гравитационной энергии.
И только после того как за счет этого излучения материя сбросит излишек энергии, гравитация сможет собрать ее еще плотнее — вплоть до плотности когда начнутся термоядерные реакции и появится уже настоящая звезда — если общей массы хватит. Если не хватит — появится планета или астероид или комета и т.д. — смотря что что за материя была и сколько ее было.
«никаких упорядоченных структур, лишь небольшой рост средней плотности к центру и снижение ее к краям.» — Однако, структуры у ТМ (как сейчас считается) есть и они прослеживатся с помощью структуры ВМ и эффекта линзирования. И огромные структуры — нити поперек воидов, стены из скоплений галактик. И локальные — гало вокруг галактик.
Структуры эти начинаются от масштаба облака размером с галактику и выше — это как раз все, на что способна гравитация без помощи остальных сил. К тому же структуры эти динамические а не стабильные — как потоки жидкости/газа, просто «текут» очень медленно.
А в исходном сообщении откуда цитата речь шла о формировании звезд и планетных систем вокруг звезд.
old_bear
19.08.2016 14:31+3Почему то вспомнилось. :)
Адрес: Штаб строительства,
334132, доб.12
Адресат: Подрядчик Кариеномен
Отправитель: Ревизор Миглиз
Предмет: Метагалактика «Аттала»
Дорогой Кариеномен!
Мы осмотрели Вашу работу и соответственно задержали выплату вознаграждения. Художественная ценность! Может быть, и так. Однако не забыли ли Вы о первоочередной задаче строительства?
Могу Вам напомнить – последовательность и еще раз последовательность.
При осмотре наши инспекторы обнаружили значительное количество немотивированных явлений, имеющих место даже вокруг центра Метагалактики, то есть в зоне, которую, казалось бы, надлежало застроить наиболее добросовестно. Так продолжаться не может. Хорошо еще, что данная зона необитаема.
Однако это не все. Не будете ли Вы любезны объяснить созданные Вами пространственные феномены? Какого черта Вы встроили в Метагалактику красное смещение? Я ознакомился с Вашей объяснительной запиской, и, по-моему, она абсолютно бессмысленна. Как же отнесутся к такому явлению планетарные наблюдатели?
Художественность замысла не может служить оправданием.
(с) Роберт Шекли, «Травмированный»
swelf
19.08.2016 14:32+1Интересно, а может ли эта темная материя образовывать структуры как звезды, планеты, ведь гравитационное взаимодействие у них есть. Тогда у нас будет(есть) целый параллельный мир
ftkvyn
19.08.2016 14:58Едва ли. Насколько я знаю, в текущем понимании частицы антиматерии являются античастицами для самих себя, так что вряд ли получится собрать их в упорядоченные структуры.
warlock13
19.08.2016 19:59+3Наш мир — звёзды, а тем более планеты — образован в первую очередь электромагнитным взаимодействием. Гравитационное взаимодействие ответственно за более крупномасштабные структуры, так что нет.
prostofilya
19.08.2016 15:28-6Вот был же «эфир», зачем его постоянно переименовывают?
prostofilya
19.08.2016 20:38ну вот реально, чего особо изменилось то? неведомой и неощутимой никому непонятной штукой пытаются объяснить то, до чего пока не могут додуматься. Да во все времена так делали, разве что-то существенно изменилось? Ну ок, сперва дело было в одной среде, потом начали думать чуть более глобально, но по сути то тоже самое.
isden
19.08.2016 22:50+2Потому, что это не эфир.
гипотетическая всепроникающая среда, колебания которой проявляют себя как электромагнитные волны (в том числе как видимый свет)
…
Теории эфира — теории в физике, предполагающие существование эфира как вещества или поля, заполняющего пространство, а также среды для передачи и распространения электромагнитных и гравитационных сил.
Можно назвать «субстанция», можно «темная материя», но не «эфир», у которого есть вполне четкое определение и назначение.
norlin
19.08.2016 15:33+1Простите за глупый вопрос, а в этих оценках гравитации учитывают ускорения галактик? Ведь гравитация может "генерироваться" не только непосредственно массой, но и ускорением этой массы.
mark_blau
19.08.2016 16:24В порядке бреда: если тёмная матеря существует, неравномерно распределена по вселенной и оказывает гравитационное воздействие, можно ли ожидать, что будет проявляться эффект гравитационного линзирования на пустом месте?
qbertych
19.08.2016 16:57+4Так вот же оно:
Розовое — обычная материя: столкнулась, замедлилась, нагрелась и стала излучать.
Фиолетовое — темная материя: пролетела друг через друга без замедления, не светится, зато видна по гравитационному линзированию галактик позади нее.Pavel-Well
19.08.2016 17:38Да с этим никто не спорит, все правильно.
Но такое же может быть и с кучей коричневых карликов, планет-сирот, КБО, скоплениями черных дыр. Они тоже пролетят сквозь друг друга, если между ними по 5-10-50 млн. км в этом облаке.
Вы попробуйте объяснить другое: как эта тёмная материя оказалась в гало вокруг каждой галактики, да ещё так закрученным, что ускоряет вращение края диска видимой материи? И при этом не притягиваясь к диску, не притягиваясь к центру галактики, не притягиваясь к противоположному краю гало…
amdf
19.08.2016 18:57А вообще, кто-то утверждает, что её нет внутри галактики? Может она там есть и в такой же концентрации, как и на краю галактики.
Pavel-Well
19.08.2016 23:32Да есть, но не в такой же концентрации!
На этом все и построено в этом объяснении вращения диска галактик с помощью тёмной материи. Погуглите по-английски: dark matter halo surrounding the galaxy — почитайте или просто подсчитайте кол-во статей…
Mingun
19.08.2016 18:09В чем это линзирование там наблюдается? Я вот вижу на картинке только снимок звездного неба и пару пятен краски. Дайте мне любую картинку, я так же нарисую.
qbertych
19.08.2016 20:01Искажение форм галактик, которое меняется во времени.
Mingun
19.08.2016 23:47И это видно на картинке? И за какое же время можно разглядеть искажение этих форм, учитывая, что судя по тексту это крохотный пятачок, за которым вряд ли наблюдали столько времени, что на нем что-то могло поменяться. Я даже не уверен, что за время существования всей астрономии на Земле они смогли бы это увидеть.
Да и само описание картинки совершено невразумительное:
Ниже вы можете видеть наблюдения в рентгеновском диапазоне скопления Пуля в розовом цвете, на которое наложено гравитационное линзирование, изображённое синим.
Во-первых, слоя похоже 3 — видимый свет, розовый туман по центру и синие клочья по бокам. Возникает вопрос — линзирование чего тут изображено? Какого диапазона волн?
Пока я не понимаю, что должна доказывать эта картинка. Может то, что в синих областях видимой матери больше? Вроде там слегка плотнее, чем вне ее пределов.
qbertych
20.08.2016 00:32Обычно если хочется что-то узнать про картинку, то ее надо забить в гугл.
Как ни странно, это работает и здесь — на первой странице находится объяснение на пальцах, на второй — оригинальная работа, из которой картинка. Изучайте.
Mad__Max
21.08.2016 04:46Любого диапазона. Гравитационной «линзе» безразлична длина волны. По-идее она даже не электромагнитные волны так же должна линзировать — например поток нейтрино а может и гравитационные волны. Только в отличии ЭМ это экспериментально пока невозможно обнаружить/проверить.
А на картинке действительно 3 слоя: фон в видимом диапазоне по центру 2 столкнувшиеся и пролетевшие сквозь друг друга галактики. Розовое — поверх видимого спектра наложен снимок излучения в рентгеновском диапазоне. Это газ и пыль из 2х столкнувшихся галактик так от этого разогрелась, что начала активно светиться даже в рентгене.
Синее — отмечены обасти с наиболее сильным эффектом гравитационного линзирования, т.е. те где собрана основная часть массы этих галактик. Как видно основная часть НЕ затормозила и НЕ нагрелась проходя друг сквозь друга. А должна было бы — если это была обычная материя, большая часть которой существует в виде газа и пыли.
Epaminondas
24.08.2016 13:12А эта линза точно в том же месте расположена? Может, она где-то между ДТП галактик и Землей?
zheckiss
19.08.2016 16:52-16Начну излагать ересь, можете меня распнуть или сжечь. Но у меня есть источник, в который никто из уважаемых мною читателей Хабра и Гика не поверит, поэтому я его тут не стану называть. Скорее всего Вселенная не такая большая как представляют сегодня. Вполне может быть, что Хаббл наблюдает одни и те же галактики под разными углами, т.к Вселенная — сама по себе огромная линза, плюс к тому же замкнутая сфера. Никакого Биг Бэнга не было, да и быть не могло, чисто из логических соображений, которые я тут опускаю. Есть звезды, которые живут миллионы лет, есть звезды, которые живут миллиарды лет. А есть звезды, которые живут триллионы лет и более, т.е. бесконечно. Некоторые из них предназначены для образования разнообразных химических элементов, некоторые для гравитационных противовесов, а некоторые, как наше Солнце, для отапливания и освещения планет. Вселенная пульсирует. Период пульсаций около 2 млрд. лет. Темная материя – как кровеносная система, снабжает расширяющуюся сегодня Вселенную необходимым материалом и уносит его излишки. Эта энергия, конечно, довещественная, доадронная. Т.е. реагирует только на гравитацию. Чтоб не выгорали нужные звезды, чтоб зажигались новые, чтоб поддерживался гравитационный баланс, чтоб перераспределялась материальная энергия по всей Вселенной, чтоб достраивались новые, отдаленные области мироздания. И еще, Вселенная имеет центр. Наверное, не в 3-х измерениях, но в 4-м или выше имеет точно. Неплохо было бы сегодняшнюю карту распределения темной материи экстраполировать как проекцию высших измерений. Думаю, получилась бы вполне симметричная фигура. Кстати, недавно стали появляться косвенные данные по этому вопросу. в частности, обнаружено, что количество галактик, вращающихся по часовой стрелке отличается на целых 7% от тех, что закручены против часовой. или, например, появляются данные, что количество тяжелых элементов в самых удаленных галактиках на грани «возраста» Вселенной такое же как и в нашей. Ну это к слову. Я доказывать никому ничего не собираюсь. Могу в чем-то и ошибаться.
Проблема науки в том, что она постулирует всё происходящее во Вселенной объективными процессами. Хотя многие вещи в мироздании, конечно же, контролируемы. И еще, современным умным людям, в т.ч. и ученым весьма не хватает простой логики, а порой даже здравого смысла. Зря их когда-то исключили из системы высшего образования…Randl
19.08.2016 19:36+8Почему то авторы всех этих альтернативных "теорий", разбивая в пух и прах всю современную науку, не учитывают, что эта самая наука не просто основана на математике, а не на голых рассуждениях, но еще и математически непротиворечива (если это не оговорено отдельно).
Они, в большинстве своем, считают, что раз в большинстве научпоп статей теории описаны исключительно словесно, то именно так эти теории и формулируются, а вовсе не формулы облачаются в слова для понимания простыми смертными. И это печально...
Впрочем, можете меня опровергнуть и привести математическую модель своей теории.
LanMaster
19.08.2016 19:44+1Распнуть или сжечь — это где-то так же прогрессивно, как, собственно, сами идеи.
Nomad1
19.08.2016 19:50+1Ага! А еще говорят, что в нашей версии матрицы чем больше люди изучили, тем больше нагрузка — когда много звезд и галактик изучают в телескопы, все больше объектов создается в базе и потому больше тормозов, а иногда и визуальные глюки!
(сарказм, если кто не понял)
DimasSup
22.08.2016 11:29У меня идея получше. Темная материя имеет отрицательнуюю гравитацию — и взаимодействует только с видимой материей. Поэтому болшое скопление темной материи за пределами галактик, и какраз это взаимодействие и есть гравитационная постоянная.
degs
19.08.2016 21:45во вращающихся галактиках вместо этого оказывается, что скорость вращения звёзд остаётся постоянной, если вы удаляетесь на всё большие и большие расстояния от центра, что говорит о том, что либо там содержится больше массы, чем может содержаться в нормальной материи ...
я вот этого не понимаю, как добавочная масса может изменить законы классической механики? Обьясните кто-нибудь пожалуйста.
arheops
19.08.2016 23:20Такое вращение можно обьяснить дополнительными силами действующими в направлении на центр галактики. Причем силы растут к краю галактики. В данном случае ЧМ является обьяснением возникновения таких сил. На звезды внутри гала ЧМ гравитация действует «равномернее», поскольку ЧМ с двух сторон. По краю — вся ЧМ с одной стороны, силы больше = больше скорость на орбите(которая зависит от радиуса и силы к центру).
Pavel-Well
20.08.2016 00:07+3Кстати, вот оригинальная и совсем перпендикулярная всему старому идея взамен тёмной материи:
Гравитационная поляризация квантового вакуума
https://www.gazeta.ru/science/2011/08/15_a_3733553.shtml
Можно порадоваться за CERN — там такие оригинальные модели появляются!
Кое-где должны быть и светлые мозги…warlock13
20.08.2016 11:52По тому что написано в этой газетёнке, выглядит несерьёзно, то есть не то, что критики не выдерживает, а прямо само разваливается. Но, конечно, надо смотреть оригинал. Но даже если теория стоящая (а может оказаться и не так), очень вряд ли она подтвердится. Вообще, нормальный процесс — это если теория сначала попадает на суд специалистов в соответствующей области, и только потом, позже, представляется общественности. В случае с данной теорией этот нормальный процесс уже несколько нарушен.
Pavel-Well
20.08.2016 12:33+1Процесс нарушен и в случае с ТМ: ещё не договорились толком, что такое ТМ, а уже миллионы денег тратят на поиск умозрительных частиц с полностью нулевым результатом. Сильно напоминает ситуацию с супер-струнами и супер-симметрией в физике: 40 лет «успешной» теории и никаких результатов!
У ТМ хоть наблюдаемые результаты в астрономии есть…
Однако, геометрические и гравитационные проблемы с гало из ТМ игнорировались до 90ых (никто просто и не пытался объяснять как гало из ТМ образовалось вокруг большинства галактик), и теперь замалчиваются зачем-то.
В теории по имени гравитационная поляризация квантового вакуума есть сильные проблемы с гравитацией, нарушение симметрии, закона сохранения массы,. Вот тут подробнее: http://science-freaks.livejournal.com/1914364.html
Но, поскольку там один человек и не специалист придумал эту теорию, то её надо дорабатывать и дорабатывать, убирать острые углы.warlock13
20.08.2016 14:20+1же миллионы денег тратят на поиск умозрительных частиц с полностью нулевым результатом
Я не знаю какой тут процесс нарушен. Есть мейнстримовая гипотеза — ТМ (и менстримовая она не просто так). Её нужно проверять, всё правильно.
замалчиваются зачем-то
Что значит "замаличиваются"? Об этом не кричат на каждом углу? Правильно делают, это уменьшает количество альтернативщиков. Специалистам же о всех проблемах прекрасно известно.
warlock13
20.08.2016 14:22-1не специалист придумал эту теорию
Ах, не специалист.
её надо дорабатывать и дорабатывать, убирать острые углы
Или внимательно посмотреть на неё, сразу же выкинуть и вернуться к поиску тёмной материи.
kauri_39
21.08.2016 17:23-1Спасибо за ссылку, там про зависимость Талли-Фишера, говорящую в пользу моей теории гравитации. Теорию гравитационной поляризации вакуума считаю ошибочной, поскольку частицы и античастицы одинаково поглощают эфир (вакуум), создавая этим поле гравитации.
Тёмная материя не нужна, если допустить, что эфир (упругая среда взаимно сжатых эфиронов) втекает из областей его наибольшей плотности (войдов) в скопления галактик и в сами галактики, где его поглощает галактическая материя — газовые облака, звёзды. Галактики и звёзды прижимаются этими потоками эфира к центрам вращения своих систем, что позволяет им вращаться с высокими наблюдаемыми скоростями. Это и подтверждает зависимость ТФ: чем больше светимость галактик, тем больше в них материи, тем больше притекает к ним эфира, и тем большую скорость вращения должны иметь их звёзды, чтобы удержаться на своих орбитах в потоках эфира к галактическим центрам.
Снимок прошедших сквозь друг друга двух скоплений галактик в их общем скоплении Пуля этому не противоречит. Да, часть их газа столкнулась и вышла на края скоплений. Но в и центре синих гравитационно линзированных областей достаточно обычной материи. А она интенсивно поглощает окружающий эфир, и он сносит — линзирует — идущие мимо лучи света к гравитационным центрам двух скоплений.
Для объяснения механизма гравитации требуется дополнительное 5 измерение. Из него в наше пространство, в наш эфир, постоянно проникают новые эфироны, уплотняя его и вынуждая расширяться. Поэтому при расширении эфира его плотность (плотность энергии вакуума) остаётся неизменной (космологическая постоянная). И в это же 5 измерение выводится поглощённый материей эфир для снижения его давления на частицы материи. Поэтому плотность эфира в телах меньше, чем при удалении от них, и тела придавливает друг к другу внешний для них более плотный эфир, что проявляется как гравитация.
lavmax
20.08.2016 08:46Объясните пожалуйста почему отметается версия наличия большего, чем мы предполагаем, количества плохо наблюдаемой "обычной материи", такой как черные дыры, нейтронные звезды, коричневые карлики и т.п. Разве это не объяснило бы все в рамках существующих теорий, без необходимости создавать новую ньютоновскую динамику или вводить сущность темной материи?
warlock13
20.08.2016 11:44Проблемы такого подхода проявляются в космологии Большого взрыва: если вся тёмная материя представлена барионами, то соотношение концентраций лёгких элементов после первичного нуклеосинтеза, наблюдаемое в самых старых астрономических объектах, должно быть другим, резко отличающимся от наблюдаемого. Кроме того, эксперименты по поиску гравитационного линзирования света звёзд нашей Галактики показывают, что достаточной концентрации крупных гравитирующих объектов типа планет или чёрных дыр для объяснения массы гало нашей Галактики не наблюдается, а мелкие объекты достаточной концентрации должны слишком сильно поглощать свет звёзд.
Это из википедия цитата, но нетрудно заметить, что в статье говорится о том же.
i360u
20.08.2016 13:28Двумерные жители поверхности пузырей пара в кипящей кастрюле считают свой кипяток замкнутой системой/вселенной и закон убывания энергии для них является основополагающим. Достигнуть края вселенной для них считается невозможным, потому, что за краем кострюли нет кипятка. Лучшие умы бьются над проблемой темной материи, которая высасывает/добавляет энергию. Проблема наблюдателя (тм).
Moog_Prodigy
20.08.2016 15:39-1Это уже проблема лягушки, раз такие дела. Медленно поднимать температуру и кипятить лапки. Ну, ква.
JohnSmith001
22.08.2016 11:29+1Это сейчас так модно, заваливать статьи графическим хламом без каких либо пояснений к нему? Особенно радует 133217df0d92f34fc0e87230ff9aa0cd.png.
vlad72
22.08.2016 11:30+1Вообще, как-то странно читать возгласы типа «ура, ОТО отстояли!», если для её сохранения пришлось вводить новые виртуальные (ранее не обнаруженные) частицы. Вот когда эти частицы (темной материи) будут ОТКРЫТЫ и изучены, вот тогда и можно будет сказать «ура, ОТО отстояли!».
Demetros
Простите за возможно глупый вопрос, вакуум не может быть этой самой тёмной материей?
MoonGoose
Вакуум – это абсолютное отсутствие вещества. Это абстракция, которую когда-то ввели для удобства. Нельзя сказать, что где-то больше вакуума, а где-то меньше (как, определенно, можно сказать про материю). Вакуум либо вакуум – вообще без всего, – либо уже не вакуум.
ik62
Это классическое представление о вакууме. В квантовой механике всё совсем не так.
MoonGoose
Расскажите, пожалуйста, про понимание вакуума в квантмехе. Для полной картины и моего любопытства.
ik62
https://en.wikipedia.org/wiki/Vacuum#Quantum_mechanics
QED vacuum has interesting and complex properties. In QED vacuum, the electric and magnetic fields have zero average values, but their variances are not zero.[36] As a result, QED vacuum contains vacuum fluctuations (virtual particles that hop into and out of existence), and a finite energy called vacuum energy. Vacuum fluctuations are an essential and ubiquitous part of quantum field theory. Some experimentally verified effects of vacuum fluctuations include spontaneous emission and the Lamb shift.[20] Coulomb's law and the electric potential in vacuum near an electric charge are modified.[37]
APaMazur
Если не кидаться ссылками, а рассказать оооочень упрощенно, то, в отличии от классического преставления, в квантовой теории поля (в которой чаще всего применяется понятие квантового вакуума), вакуум — это просто низшее энергетическое состояние квантового поля, в котором количество частиц равно нулю только статистически. Реально могут рождаться виртуальные частицы, что приводит к некоторым квантовым физическим эффектам, что можно считать подтвержденным экспериментально.
ProLimit
Раз средне статистическое равно нулю, то могут быть как положительное количество частиц, так и отрицательое количество частиц? Это похоже на асбтракции в математике: «у Пети минус три яблока» но в реальности никто «минус три яблока» не видел… Забавная теория, ещё забавнее что подтверждаетсяэкспериментами
tolkach88
грубо говоря не минус три яблока а в вакууме постоянно рождаются пары частица-античастица и постоянно аннигилируют. но в сумме в объеме ничего не происходит. Это как с давлением газа — на самом деле кинетическая энергия молекулы газа которая непрерывно ударяется о препядствие но в среднем когда их много по площади вызывают давление
Roboserv
я стал тупее прочитав этот пост. Не делайте так больше.
Erynnis
Не совсем так. Грубо говоря в квантовой механике всегда есть флуктуации. Например если взять отдельный электрон и положить его в стакан, то кроме того, что его положение в стакане не вполне определено, его импульс (и следовательно энергия) тоже определен не точно. Причем не в том смысле, что измерить нельзя, а в том, что он действительно изменяется в этих пределах (принцип неопределенности). Поэтому даже если электрон положить очень аккуратно — нулевой энергии у него не будет.
Вот квантовый вакуум это тоже самое, только без частиц которые можно потрогать.
При этом локально флуктуации могут быть очень большими, и при этом могут появляться пары частица-античастица. Но существует такая пара крайне малое время. И чтобы эту пару разделить и как-то внятно пронаблюдать, нужно затратить некоторую энергию. Если же этого не сделать, то частицы вроде как есть, но потрогать их нельзя — потому они «виртуальные»
Интересно, что при всем при этом, такой квантовый вакуум оказывает влияние на физические процессы. Например существует явление рассеяния электронов на вакууме.
ПыСы: Я привел сильно упрощенное объяснение — разумеется оно ложно, но даёт достаточно хорошее представление о вопросе
ProLimit
Спасибо за объяснение, вы меня успокоили — все таки, представить частицу и античастицу проще, чем положительное и отрицательное число частиц :)
isden
> вакуум — это просто низшее энергетическое состояние
Это т.н. «истинный» вакуум. А ведь еще бывает «ложный» :)
beetleinweb
Античастица имеет не антимассу, а самую обычную массу. Виртуальная пара имеет ещё и произвольную энергию. Опять же — не антиэнергию какую-то, а обычную. Но если я ещё могу представить, что энергия полей из-за разных векторов складывается в статистический ноль, то как быть с массой?
Получается, что квантовая пена имеет массу, отличную от нуля. Почему бы не предположить, что этой квантовой пены больше рядом с большими скоплениями обычной барионной материи. Рядом с галактиками, внутри них. Скажем, виртуальные пары образуются чаще. Получается, что вопрос Demetros не так уж и глуп.
Правда, это не объяснит, откуда берётся тёмная энергия (которой в разы больше тёмной материи). И не объяснит, почему виртуальные частицы не взаимодействуют с электромагнитным излучением. Грубо говоря, даже чистейший вакуум должен быть не слишком прозрачен — виртуальные частицы по идее возникали бы иногда перед фотонами и не пропускали бы их. Что кстати само по себе интересно — при захвате фотона энергетический уровень виртуальной частицы увеличивается, и полной аннигиляции уже не должно произойти.
Ну это я всё так, больше прикалываюсь. Из меня тот ещё физик.
ik62
Что кстати само по себе интересно — при захвате фотона энергетический уровень виртуальной частицы увеличивается, и полной аннигиляции уже не должно произойти.
Но наверное по законам сохранения фотон должен быть сразу переизлучен?
beetleinweb
В том же направлении, с абсолютной точностью, и без задержки по времени? Гм. По-моему, даже не факт, что «лишняя» энергия из аннигилирующей виртуальной пары будет выброшена именно в виде фотона. Может это будет сразу несколько других частиц.
Всё-таки главная нестыковка этой теории квантовой пены для меня — именно масса виртуальной пары, возникающая из ниоткуда и пропадающая в никуда. Была бы какая-то антимасса — вопрос бы не возник. Но про такое понятие ничего никогда не слышал. Наоборот, везде чётко пишут: «античастица обладает той же массой». И этой «мерцающей» массой заполнено абсолютно всё. Имхо, на тёмную материю вполне бы хватило.
ik62
как сисадмин — сисадмину: есть энергия нулевого уровня вакуума, а энергия и масса переходят друг в друга
beetleinweb
Ок, убедили — не из ниоткуда. Но маленькая неувязочка таки остаётся — «мелькающая» на какие-то фемтосекунды масса должна создавать гравитационные эффекты (которые энергия вроде бы не создаёт). Может как раз те самые, из-за которых и ловят тёмную материю.
Ну и так, просто к сведению: я не сисадмин, всё ещё печальнее — я программист.
ik62
Про сисадмина была шутка, поскольку я сам тоже не теорфизик.
Гравитация создаётся тензором энргии-импульса, в который входит и масса покоя и остальные составляющие энергии-импульса.
Может ли быть энергия вакуума тёмной энергией — не знаю, но возможно что да. Насколько помню — как раз теория инфляции увязывает между собой энергию вакуума, раздувание и неоднородность структуры вселенной.
simki
Тогда толжен был быть гравитационный шум, гравитационные волны, на которая бы тратилась реальная энергия, а не «виртуальная». Похоже частицы не успевают породить гравитацию, или уносят её с собой как-то.
ik62
не думаю что тут можно вот так свободно рассуждать. к тому-же квантовой терии гравитации ещещ нет.
Mad__Max
Нормальной теории квантовой гравитации пока нет. А по классической теории (ОТО), такие пары не должны создавать никаких гравитационных волн. Т.к. для гравитации (искривления пространства) энергия и масса эквиваленты, и преобразование энергии в массу и обратно не вызывают изменения гравитационного потенциала и поэтому не создают гравитационных волн.
Для создания грав. волн нужно чтобы минимум 2 объекта обладающих массой (или энергией) двигались относительно друг друга и при этом даже не просто двигались — а двигались с ускорением.
Mad__Max
Скорее уж на темную энергию. Эта «квантовая пена» это свойство самого вакуума — поэтому должна присутствовать везде в пространстве, а не только вокруг галактик как ТМ (точнее это галактики в основном кучкуются в скоплениях ТМ).
И ее должно постоянно становиться все больше и больше т.к. самого пространства (вакуума) становится больше.
Это как раз свойства Темной Энергии: относительно равномерное распределение и сохранение постоянной плотности при расширении вселенной (тогда как плотность обычной энергии и материи при расширении падает).
ik62
Mad__Max, спасибо за развёрнутые ответы.
В https://youtu.be/8-WLOI4_pY4 говорится о том, что излучение черных дыр можно рассматривать как проявление динамического эффекта Казимира. Правда ли это? Ведь в условиях для эффекта Казимира присутствуют две проводящие пластины, ограничиавющие вакуум? Переносится ли эта идея на другие поля?
Но если да — то можно ли рассматривать расширение вселенной на какой-либо стадии тоже под углом эффекта Казимира и не должны ли мы наблюдать соответсвующее излучение?
Mad__Max
Интересная трактовка. В принципе процесс коллапса материи (например звезды) в ЧД можно рассматривать как динамический эффект Казимира.
Тут идут дальше и рассматривают ЧД как такой бесконечно затянувшийся во времени коллапс. В принципе так можно — согласно ОТО по мере приближения к горизонту событий время будет все сильнее замедляться, поэтому для внешнего наблюдателя он будет происходить бесконечно.
Но тогда «внутри» у ЧД дыр ничего нет, никаких сингулярностей и прочей экзотики — а есть лишь сжатая «падающая» материя" размазанная по ее горизонту в «замороженном» времени.
В принципе мне и самому такие трактовки больше нравятся — все решения ОТО о том, что происходит после пересечения горизонта идут с точки зрения СО и времени падающего наблюдателя. С точки зрения нас (внешнего наблюдателя) этого никогда на произойдет — мы просто никогда не дождемся этого (под мы не конкретно мы люди имеются ввиду, а вообще вся внешняя вселенная этого не дождется, так что с любой практической точки зрения можно считать что всех этих процессов просто не существует — просто математические абстракции не имеющие отношения к реальности).
Но это все хорошо для стационарных ЧД. Но в этом случае непонятно, что будет происходить при росте ЧД по мере падения материи/излучения на нее (из-за чего ее горизонт будет сдвигаться — ему «замороженное» время не мешает, т.к. это не материальный объект) и особенно при слиянии нескольких ЧД в одну.
На другие поля это тоже переносится, по крайней мере в теории. Когда ЧД станет очень маленькой она должна начать рождать частицы и из нулевых колебаний не только электромагнитного поля (превращать виртуальные фотоны в реальные), но и других полей — например сильного и слабого ядерных и будет образовываться весь спектр возможных частиц какие есть в Стандартной Модели.
Mad__Max
В «чистом» (полностью без частиц) вакууме поглощение фотона виртуальной парой из вакуумных флуктуация запрещено законами сохранения:
— энергия фотона может перейти в энергию родившихся частиц и закон сохранения по энергии работает
— а вот импульс переносимый фотоном не может к ним перейти, т.к. суммарный импульс 2х рождающихся частиц всегда = 0, поэтому такого на практике не происходит — иначе это нарушало бы закон сохранения импульса
Нужно наличие хотя бы 1й реальной частицы рядом, которая заберет импульс фотона. Тогда все начинает «работать».
Например фотон достаточно большой энергии пролетая рядом с электроном (или позитроном, или мюоном или протоном и т.д.) может передать свою энергию паре виртуальных частиц (частица+античастица) вакуума. А импульс этой 3й частице. И частицы из виртуальных вакуумных флуктуаций станут вполне реальными — например электроном+позитроном.
При этом масса+энергия этих 2х частиц будет равна энергии исходного фотона — соблюдается закон сохранения энергии. А 3й частицы изменится импульс так, что старый импульс + импульс фотона = новый импульс — соблюдается закон сохранения импульса.
KonstantinSpb
Эффект Каземира
quantuz
Крайне упрощенно про вакуум: http://quantuz.livejournal.com/2156.html
Regis
del
EmmGold
Про больше и меньше вакуума всё же можно сказать. Допустим, хм, ассенизаторные машины заправляются вакуумом и в большие цистерны вакуума можно больше заправить…
баянистое видео http://www.youtube.com/watch?v=f_w5i_VeuQg
TheIncognito
Можно сказать про «качество» вакуума: низкий (можно получить обычным насосом, куча частиц на кубометр), средний, высокий (в телевизионных кинескопах) и сверхвысокий (до космического: около 1 частицы на кубометр).
А вы, скорее, говорили об объёме доступного для заполнения пространства.
Jeffry_Choser
Сам вакуум — нет, но квази-частицы, возможно…
Shifty_Fox
Помимо темной материи, есть еще темная энергия. И есть версия, что самому пространству присуща темная энергия.
Siper
Темная материя не однородна, скапливается возле галактик.
Demetros
Т.е. она скапливается возле массы?
Где про это можно почитать доступным языком?
nkie
В википедии довольно доступно изложен вопрос
Siper
Есть в википедии, например, про то как ее находят гравитационным линзированием.
Если совсем поулярно — то лекции Попова.
Epaminondas
Вот тут очень-очень популярно. Глава 9.
Demetros
Спасибо, теперь у меня есть что почитать.
Pavel-Well
Вот-вот! Тут собака и зарыта: с чего это она скапливается возле (вокруг, в виде гало) галактик, а не галактики вокруг тёмной материи? Её же больше, она тяжелее!
warlock13
Вообще-то она не скапливается, она как раз и образует галактики.
Pavel-Well
Вот как раз ответ на Ваш вопрос: https://www.gazeta.ru/science/2011/08/15_a_3733553.shtml
Regis
Что-то ученый по ссылке говорит, что не предлагает изменения существующих законов физики, но при это предлагает ввести частицы с отрицательной массой.
Mad__Max
Да не просто предлагает, а вообще заявляет что у любых античастиц отрицательная масса. Т.е. даже у досконально изученных позитронов и антипротонов тоже должна быть отрицательная масса.
Еще понравилось что «Как резюмирует сам автор, главным достоинством его теории является то, что она, в отличие от теории скрытой массы и альтернативных (пусть даже не самых радикальных) редакций Модифицированной ньютоновской динамики (МОНД, см. справку), делает предположение относительно существующих реалий, а не плодит новые сущности типа темной материи или новых физических законов, соблюдая, таким образом, важное для науки правило «бритвы Оккама».»
Это при том, что он сам только что ввел целую пачку новых сущностей:
— «отрицательная масса» (отрицательные гравитационные заряды) у античастиц
— разделил 1 единую сущность «масса» — на 2 отдельных независимых: инерционная масса и гравитационная масса отличающихся друг от друга — сейчас они эквиваленты, в него естественно не будут эквивалентны — отрицательной инерционной массы быть не может.
— ввел новое правило, что противоположные грав. заряды отталкиваются друг от друга (т.е. ввел антигравитацию).
— придумал гравитационную поляризацию вакуума
Так что это похоже «ученый» лишь в кавычках.
beetleinweb
Сделал предположение, что ваш вопрос не так уж и глуп:
https://geektimes.ru/post/279638/#comment_9520588
PETEBULL
Очень даже может быть. У человека нет приборов, способных измерить массу вакуума. А количество вакуума относительно вещества колоссально. То есть если в каждом кубометре вакуума будет один атом, то общий вес вакуума, возможно, перекроет общий вес звёзд и всей видимой материи.