Гипотеза виртуальных объектов темной материи [закрыта]

Я много лет вынашивал в своей голове гипотезу, что темная материя — это последствия гравитационного воздействия взорвавшихся объектов. Насколько я понимаю физику, когда объект взрывается, его центр масс остается в том же месте. Если это так, кажется, что гравитация этого центра масс может остаться. Какие существуют наблюдения или теории, противоречащие этой гипотезе?

О каком взорвавшемся объекте вы думаете? Помните, что темной материи во Вселенной намного больше, чем видимой.
На вики-странице темной материи есть несколько тем для обсуждения: en.wikipedia.org/wiki/Dark_matter#Observational_evidence .
Я думаю, что ответ Роба на вопрос , чем темная материя отличается от видимой материи, отвечает на это.
И как бы вы сделали всю эту взорвавшуюся материю невидимой (т.е. темной)?
@JamesK, я думаю в основном о звездах Nova. Кажется, что более массивные звезды имеют более короткое время жизни. Возможно, это могло бы объяснить, что большее количество материи является темным. [Звездная эволюция]: en.wikipedia.org/wiki/Stellar_evolution
@RobJeffries, я думал, что взорвавшаяся материя будет слишком мелкой и слишком рассеянной, чтобы ее можно было обнаружить, но теперь я вижу, что звезды Nova становятся обнаруживаемой туманностью. Я также думал, что гравитация, расположенная в центре масс большого количества небольших объектов, может объяснить «безмассовые» начальные черные дыры в центре галактик, но теория оболочек, похоже, противодействует этому. Спасибо всем, кто помог мне с этой гипотезой.

Ответы (2)

Есть (по крайней мере) пара проблем с вашей гипотезой.

Первая проблема заключается в том, что темная материя — это именно темная материя, другими словами, она не излучает свет, который мы можем обнаружить. Взорванные остатки звезд вовсе не темные. Действительно, ветры и сверхветры, связанные со взрывающимися звездами, часто бывают чрезвычайно горячими и яркими в ультрафиолетовом и рентгеновском диапазонах. Даже когда эти ветры замедлятся и остынут, они образуют теплую пыль (поскольку они обогащены тяжелыми элементами), которую затем можно обнаружить в инфракрасной части спектра.

Вторая проблема заключается в том, что мы знаем, что большая часть темной материи — это не просто несветящаяся «нормальная» материя. Оценки космического содержания гелия, дейтерия и лития, образовавшихся в результате Большого взрыва, чувствительны к общей плотности этого «нормального» вещества. Эти оценки говорят нам, что только около 20% гравитирующей материи, которая, по-видимому, требуется для объяснения динамики Вселенной, динамики скоплений галактик и динамики галактик, могут находиться в форме «обычной» материи. Но атомы и частицы, высвобождаемые взорвавшейся звездой, являются лишь частью этого «нормального» бюджета материи — они уже учтены и поэтому не способствуют решению этой второй проблемы темной материи.

Теорема Ньютона об оболочке явно противоречит этой гипотезе.

Теорема Ньютона об оболочке , казалось бы, самым прямым образом комментирует эту гипотезу.

Исторически эта теорема сыграла важную роль в обеспечении мотивации для поддержки теории гравитации Ньютона , которая в то время была спекулятивной моделью, которую физики во времена Ньютона рассматривали, следуя модели Гука для пружин .

Центральная предпосылка теоремы о оболочках состоит в том, что оболочки нейтрализуют собственную внутреннюю гравитацию. Например, ожидается, что идеально сферическая планета будет иметь невесомость в качестве своего центра. Кроме того, гравитация Земли ослабевает по мере приближения к центру.

Итак, скажем, что звезда взрывается. Тогда, согласно закону тяготения Ньютона, взорвавшаяся оболочка должна иметь нулевое гравитационное притяжение внутри себя.

Эта гипотеза, вероятно, будет модифицированной ньютоновской динамикой.

Для получения дополнительной информации об альтернативных теориях гравитации может быть полезна статья Википедии « Альтернативы общей теории относительности » .

В частности, эту гипотезу, вероятно, можно было бы описать как модифицированную ньютоновскую динамику (МОНД) , поскольку она явно противоречит ньютоновской механике.

Спасибо @Nat. Страница, посвященная теореме Ньютона об оболочечной системе, была информативной. Кажется, что любой объект за пределами взорвавшейся оболочки по-прежнему будет ощущать всю силу гравитации, как если бы объект вообще не взорвался. Я не знаю, сколько времени понадобится галактике, чтобы ее окутала расширяющаяся оболочка новой звезды. Похоже, мою гипотезу все еще можно объяснить с помощью ньютоновской физики и общей теории относительности.
Я вообще не понимаю, как это решает вопрос (о темной материи). Нет ничего плохого в том, чтобы применить здесь теорему о оболочках. Гравитационный эффект (сферически-симметричной) взорвавшейся звезды действительно можно смоделировать так, как если бы вся масса находилась в центре масс. Гравитационное поле не равно нулю в центре оболочки, потому что существует поле (разумеется), созданное всей остальной массой во Вселенной.