Может ли темная материя быть релятивистской пылью?

Насколько я знаю, масса наблюдаемого объекта увеличивается по мере приближения к скорости света.

Возможно ли, что избыточная масса, называемая «темной материей», возникает из-за релятивистской пыли?

Конечно, звезды не могут объяснить эту избыточную массу, поскольку мы можем измерить их скорости, и они не являются релятивистскими. Однако можем ли мы наблюдать и измерять скорость пыли в галактике? Возможно, пыль могла объяснить недостающую материю...

@zhermes это не дубликаты, а родственные
Я согласен с Бекко - остальные вопросы молчаливо используют нулевую гипотезу о нерелятивистских барионах.
Кстати, @Luke, «пыль» имеет очень узкое определение в космологии, относящееся к однородной идеальной жидкости, плотность энергии которой (раз с 2 ) затмевает его давление (которое включает в себя как традиционное самоотталкивание, так и поток импульса в единицу времени, который вы обязательно найдете в релятивистской частице). Так что все, что является релятивистским, не следует называть «пылью».

Ответы (2)

Есть несколько причин, по которым эта модель не работает, в том числе

  1. Известно, что значительная часть темной материи гравитационно связана с галактиками, а релятивистские скорости далеки от скорости убегания, и то, что вы предлагаете, не останется связанным.

  2. То, что вы предлагаете, должно поразить Землю, Солнце, другие планеты, и мы это увидим. Мы видим релятивистский материал и называем его «космическими лучами», но его масса составляет небольшую долю плотности барионного вещества.

  3. То, что вы предлагаете, ударит по газу и пыли туманностей и вызовет повышение их температуры, которое мы могли бы наблюдать. Этого не видно.

В дополнение к наблюдениям, описанным в ответе dmckee, есть отдельная нить космологических свидетельств, показывающих, что темная материя не является барионной.

Нуклеосинтез Большого взрыва дает неправильное относительное содержание H, He и дейтерия, если существует небарионная материя. В период ББН пыли не могло быть, так как все вещество было полностью ионизировано.

Существование небарионной материи необходимо также для согласования наблюдаемой плотности галактик с наблюдаемой силой флуктуаций реликтового излучения.

Есть обзорный документ Рооса 2012 года, http://arxiv.org/abs/1208.3662 .