Frage von grtgrt, 44

Was macht Astrophysiker so sicher, dass sämtliche noch nicht gefundenen Gravitationsquellen Materie sind?

Warum sollten andere Konzentrationen von Energie dafür nicht in Frage kommen?

Antwort
von uteausmuenchen, 44

Hallo grtgrt,

ganz einfach: Wie bei allem in der Physik, gehen Physiker deshalb davon aus, weil die Messungen in diese Richtung weisen. In diesem Falle sind es die Messungen der kosmischen Hintergrundstrahlung.

Da ich Deine Posts ein wenig kenne, mute ich Dir jetzt mal einen Link in einen Vortrag zu, der etwas ins "Eingemachte" geht.

Die Graphik, die Sean Carroll ab Minute 32 zeigt müsstest Du Dir einmal ansehen und das, was er dazu sagt. Er grenzt die Ergebnisse in diesem Vortrag v.a. gegen MOND/TeVeS ab; die Kurven zeigen aber auch, dass die Modelle mit Neutrinos allein nicht hinkommen. Schwarze Löcher und Planeten etc. andere unsichtbare Objekte in Galaxien fallen zu diesem frühen Zeitpunkt im Universum eh weg.

Der "dritte Peak", der fast genauso hoch ist wie der zweite, ist ein Hinweis auf nichtbaryonische DM, also Materie, die nicht den Dämpfungsmechanismen der normalen Materie unterliegt.

Hilft das etwas?

Grüße

Kommentar von grtgrt ,

Danke, Ute, für den Link, aber auch für deine Schlussfolgerung, dass die Modelle mit Neutrinos allein nicht hinkommen. Leider habe ich selbst nämlich zu wenig Vorkenntnisse, den Vortrag hinterm Link zu verstehen.

Bei der Gelegenheit aber wurde ich aufmerksam auf einen Vortrag von Carolin Crawford ( https://www.youtube.com/watch?v=ERbXT8eFuB8 ). Sie erklärt dort - in Min 26-35 und in dem Fall auch für mich gerade noch verständlich - warum man zum Schluss kommt, dass der größte Teil Dunkler Materie keine baryonische sein kann.

Antwort
von Astroknoedel, 28

Hallo grtgrt,

die Frage ist ein wenig unklar gestellt, finde ich. Zu jeder Energieportion lässt sich eine Masse zuordnen, also sind beide Gravitationsquellen.

Bei dunkler Matrie (du spielst wahrscheinlich darauf an), weiss man hundertprozentig, dass da etwas existieren muss, welches gravitativ wechselwirkt, jedoch nicht Elektromagnetisch, also können wir es nicht sehen .

Weitere Indizien gibt auch noch der Gravitationslinseneffekt, mit dieser Hilfe lassen sich sogar Dreidimensionale Karten erstellen, die dir die Ansammlung Dunkler Materie zeigen.

Diese Materie ist aber keine baryonische Materie, das würde man merken.

Es ist eine andere Art von Materie, die noch erforscht werden muss, man weiss fast gar nichts über sie.

Da aber Masse und Energie äquivalent sind, lässt sich keine Energiequelle oder Energieansammlung erzeugen, die keine Masse besitzt.

LG, Astroknoedel

Kommentar von CircumBinary ,

Da aber Masse und Energie äquivalent sind, lässt sich keine Energiequelle oder Energieansammlung erzeugen, die keine Masse besitzt.

Masse und Energie sind äquivalent, das ist richtig. Jedoch ist massebehaftete Materie nur eine mögliche Form von Energie, die auch wieder in andere Formen ohne Masse umgewandelt werden kann. D. h. Masse ist nicht erhalten.

Beispiel: Annihiliation von Elektron/Positron, die zusammen zwei Elektronenmassen besitzen, zu einem Photon, das masselos ist.

Kommentar von Astroknoedel ,

Photon hat keine Ruhemasse, aber relativistische Masse.

Kommentar von Astroknoedel ,

Energie ist immer an eine bestimmte Masse gebunden. Siehe Stringtheorie, die sich die Massen der Elementarteilchen mit Schwingungsenergie erklärt.

Man kann doch bei E=mc^2 auch die Masse einer bestimmten Energie ausrechnen, wenn man den Term umformt. 

Antwort
von KosmoFreak, 39

Materie und Energie sind ja bekanntlich ineinander umwandelbar. Von was für anderen Konzentrationen sprichst du denn ?

Kommentar von grtgrt ,

Sie sind nur rein rechnerisch ineinander umwandelbar. Niemand würde behaupten wollen, alle Energie sei Materie. 

Und dennoch ist jede Konzentration von Energie auch Gravitationsquelle (sogar ein einzelnes Photon, und eine Lichtwelle würdest doch sicher selbst du nicht als Materie bezeichnen wollen).

Kommentar von KosmoFreak ,

Was bedeutet denn "sicher selbst ich" ? Das ist nicht so viel Ahnung habe wie andere ? :(

Nicht alle Energie ist Materie, aber ein Photon kann in ein Elektron-Positron-Paar zerfallen, womit dann aus Nicht-Materie Materie entstanden ist. 

Die einzigen beiden "Nicht-gefundenen-Gravitationsquellen" sind ja dunkle Materie und dunkle Energie. Was für erstere spricht, schrieb ich ja schon auf deine andere Frage. Dunkle Energie wirkt abstoßend, kann deswegen also Materie sein oder höchstens exotische Materie. Und andere Gravitationsquellen ... Physiker postulieren nur etwas Neues, wenn ihnen die Erklärungen mit den alten Dingen ausgehen.

Kommentar von grtgrt ,

I apologize: Statt "selbst du" hätte ich besser geschrieben "auch du".

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