Почему темная материя не может потерять энергию из-за гравитационных волн и коллапсировать в себя?

Из-за отсутствия электромагнитной индукции темная материя не может потерять свою гравитационную потенциальную энергию. Это предотвращает его коллапс, как обычное облако материи в космосе. Но почему темная материя не может терять энергию из-за гравитационных волн и коллапсировать в себя?

Ответы (4)

Создать гравитационные волны действительно сложно, и мы видим, что значительное количество энергии переходит в гравитационные волны только при экстремальных обстоятельствах. Любым очевидным примером этого является слияние черных дыр, обнаруженное LIGO, или первое косвенное обнаружение было связано с потерей энергии парой нейтронных звезд, вращающихся вокруг друг друга .

Таким образом, облако темной материи не может терять энергию и коллапсировать, излучая гравитационные волны, потому что оно не может генерировать гравитационные поля, достаточно интенсивные, чтобы создавать эти гравитационные волны. В принципе, облако темной материи могло бы создавать гравитационные волны, но энергия настолько смехотворно низка, что даже за весь возраст Вселенной не было бы потеряно никакого значительного количества энергии.

Однако темная материя, как и любой тип материи, может коллапсировать в результате процесса, называемого гравитационной сортировкой. Частицы темной материи могут обмениваться энергией друг с другом, поэтому частицы с низкой энергией погружаются внутрь, а частицы с более высокой энергией движутся наружу. Обсуждение этого вы найдете в ответах на вопрос « Если темная материя взаимодействует только с гравитацией, почему она не собирается в одной точке?» и Как темная материя может коллапсировать без столкновений или радиации?

Для получения дополнительной информации о создании гравитационных волн см. Возможно ли искусственно создавать гравитационные волны?

Первоначально постулировалось, что темная материя объясняет кривые вращения галактик , для объяснения которых требовалась протяженная в пространстве оболочка материи. Таким образом, он коллапсирует под действием силы тяжести, но из-за того, что его предполагаемая протяженность настолько велика, его эффективная плотность должна быть низкой.

Очевидно, если она состоит из частиц, то для того, чтобы находиться вокруг галактики, она потеряла энергию в результате гравитационного взаимодействия, но полный коллапс в галактику должен занять гораздо больше времени, как показывают кривые их существования.

В конце концов, посмотрите на земную атмосферу, она не разрушается на земле, хотя гравитационно взаимодействует с землей из-за других сил, в основном объясняемых термодинамикой, которые уравновешивают очень небольшое гравитационное притяжение для молекул атмосферы.

Ну, мы не знаем, что это такое. Вдобавок ко всему, ЕСЛИ он состоит из частиц, плотность очень и очень низкая. Таким образом, ему нужно много времени, чтобы рухнуть.

Хотя я считаю, что Анна объяснила это очень подробно, я приведу термины непрофессионала.

Темная материя постулируется, но в настоящее время мы точно не знаем, что это такое на самом деле. Хотя он все еще может быть сделан из стандартной барионной материи.

Это теоретическая концепция, которую мы не можем полностью объяснить, ответ, по сути, заключается в том, что мы не знаем и не можем полностью объяснить ее взаимодействие из-за отсутствия дальнейшего понимания.