Почему гало темной материи не вращается вместе со светящимся диском? Что удерживает его от падения в центр, если не угловой момент?

  1. Почему гало темной материи не вращается вместе со светящимся диском?

  2. Что удерживает его от падения в центр, если не угловой момент?

Ответы (1)

Поскольку она мало взаимодействует, отдельные компоненты темной материи (какими бы они ни были) не имеют эффективного способа сбросить свою энергию и оказаться на более низких орбитах.

Они падают в центр, а затем снова падают обратно, никогда не теряя значительного количества энергии.

В таком случае не поглотит ли их много черная дыра в центре? И разве мы не ожидали бы, что большинство из них находятся в примерно периодическом движении, которое проходит через галактический центр и идет к его краям, а не в основном «статическом» гало, через которое пролетает светящийся диск?
Две вещи: (1) черная дыра крошечная (да, это чудовищная черная дыра, но она все еще очень мала в галактических масштабах) и (2) орбиты компонентов темной материи являются орбитами, что означает, что они эллиптические. Любой «кусок» темной материи даже с очень небольшим угловым моментом относительно дыры будет просто промахиваться мимо нее снова и снова. Тем не менее, мне было бы интересно увидеть оценку того, насколько быстро он поедает темную материю.
@dmckee: или какая часть начального орбитального углового момента / энергии DM была излучена в виде гравитационного излучения за время существования галактики.
Есть идеи, какова будет средняя длина свободного пробега типичного вимпа?
Верно ли, что 1) газ легко взаимодействует и, таким образом, скопления в центре, 2) звезды образуются из газа и, следовательно, также скапливаются там, 3) темная материя не взаимодействует и остается далеко? Я спрашиваю из-за этого отчета 2006 года, в котором показано, что и звезды, и темная материя отделяются от газа в результате галактического столкновения, что указывает на то, что звезды взаимодействуют аналогично темной материи (?): news.discovery.com/space/…
@ArtBrown "звезды взаимодействуют аналогично темной материи" Ну, звезды в основном проходят друг друга при больших прицельных параметрах и минимально рассеиваются, тогда как взаимодействие газов можно предположительно моделировать как жидкости с низкой плотностью.
Имеет смысл. Однако что-то, по-видимому, по-разному действует на звезды (по сравнению с темной материей), так что звезды собираются ближе к центру. Я думал, что они просто формируются там.
@AntBrown Звезды образуются из газа - это газ, который ведет себя иначе, чем темная материя. Когда-то сформировавшиеся звезды ведут себя на сходных орбитах как темная материя, потому что они практически бесстолкновительные. Звезды, образовавшиеся в начале галактики из газа до образования диска, еще находятся в сферическом гало - их называют... звездами гало.