Является ли темная материя просто обычной материей из наблюдаемой Вселенной?

Может быть, темная материя на самом деле является гравитационным влиянием обычной материи, находящейся за пределами наблюдаемой Вселенной?

Вы действительно имеете в виду темную материю или на самом деле темную энергию?
Темная материя не находится за пределами «наблюдаемой Вселенной», в основном ожидается, что она будет находиться в виде ореолов темной материи, окружающих большинство галактик в нашей Вселенной. Вместо этого темная энергия равномерно распространяется по Вселенной и вызывает ускоренное расширение Вселенной. Оба они не наблюдались экспериментально, и мы не имеем о них большого представления.

Ответы (3)

Ученые не знают, что такое темная материя. Это имя-заполнитель. Его называют «темным» по двум причинам:

  • Если он и существует, то очень слабо взаимодействует с электромагнитным излучением. В этом смысле он «темный».
  • Если оно существует, мы еще не знаем, что это такое. В этом смысле наука находится «в темноте» относительно темной материи.

Темная материя, чем бы она ни была и если она существует, не является «обычной материей, находящейся за пределами наблюдаемой Вселенной». Он действует в галактическом масштабе. Возможно, более описательное название - «загадочное вещество, которое заставляет галактики вращаться со скоростью, противоположной скорости, предполагаемой светящейся материей». "Темная материя", короче.

Я не осуждаю концепцию темной материи. Несмотря на то, что не удалось найти кандидатов на то, что составляет темную материю, альтернативные попытки объяснения этих различий в галактическом масштабе между скоростями галактического вращения, предложенные светящейся (то есть не темной) материей, намного хуже, чем темная материя. Более описательное название этих гипотез - «таинственное невещественное и неравномерное изменение гравитации, которое заставляет галактики вращаться со скоростью, противоположной скорости, предполагаемой светящейся материей».

Может быть, темная материя на самом деле является гравитационным влиянием обычной материи, находящейся за пределами наблюдаемой Вселенной?

Возможно, вы имеете в виду темную энергию, потребность в которой была обнаружена совсем недавно. Наука находится еще более «в темноте» в отношении природы темной энергии, чем в отношении темной материи. Впервые гипотеза о существовании темной материи была выдвинута в 1930-х годах для объяснения проблемы кривой вращения галактики. В 1998 году впервые было высказано предположение о существовании темной энергии для объяснения проблемы ускоряющегося расширения Вселенной.

Точно так же, как есть противники, которые оспаривают существование темной материи, есть также противники, которые оспаривают существование темной энергии. В обоих случаях (темная материя и темная энергия) противники находятся в меньшинстве. Однако эти противоположности не попадают в область сумасшествия, по крайней мере, пока. Проблема кривой вращения галактики и проблема ускоряющегося расширения Вселенной остаются нерешенными проблемами в науке в настоящее время, а ведущие кандидаты имеют имена-заполнители «темная материя» и «темная энергия».

Я думаю, вы могли бы возразить, что темная энергия в форме космологической постоянной в ОТО была впервые постулирована в 1917 году для решения другой проблемы (которую она не решила и которая на самом деле не была проблемой). (Обратите внимание, я не согласен с вашим ответом!)
Помимо кривых вращения галактик, темная материя также важна для гравитационного линзирования.
@PM2Ring Гравитационное линзирование — одна из многих вещей, которые показывают, что нечто локальное, невидимое, но обладающее гравитационным эффектом, действительно существует. Мы не знаем, что это такое, но оно есть. Для краткости назовем это «темной материей».

Если темная материя существует (а не какое-то странное переписывание физических законов), то она должна быть вокруг нас повсюду. Его нельзя было смоделировать воздействием обычной материи на больших расстояниях.

Есть еще две вещи, о которых следует помнить.

(1) Если вы постулируете, что за пределами наблюдаемой Вселенной есть что-то, то по определению это не может иметь никакого влияния на нас или нашу местность. В противном случае его можно было бы наблюдать, поскольку эффекты гравитации, как и свет, распространяются со скоростью света.

(2) Существуют и другие доказательства, полученные путем объединения того, что мы знаем о геометрии Вселенной (например, из космического микроволнового фона) и наблюдений, из которых выводятся первичные химические содержания гелия и дейтерия, возникшие в результате Большого взрыва, что большинство гравитирующей материи во Вселенной не является «нормальной материей», состоящей из нейтронов и протонов.

Если, как я подозреваю, вы на самом деле пытаетесь заменить темную энергию материей за пределами наблюдаемой вселенной, то, во-первых, по-прежнему применимо предостережение о том, что вещи за пределами наблюдаемой вселенной не влияют на нас локально.

Во-вторых, в космологии вам нужно использовать общую теорию относительности для описания динамики Вселенной в целом. Но даже если бы мы приняли ньютоновскую гравитацию и рассмотрели некую «оболочку» материала вокруг наблюдаемой Вселенной; это не вызвало бы эффекта растяжения, потому что теорема Ньютона об оболочках говорит нам, что гравитационное поле внутри однородной оболочки равно нулю.

Итак, что произойдет, если мы рассмотрим наблюдаемую вселенную объектов (звезд, галактик...), которые находятся вблизи предела наблюдаемой вселенной Земли? Будет ли на них влиять гравитационное влияние объектов за пределами наблюдаемой Земли Вселенной? А говорят это потому, что кажется, что наблюдаемая вселенная таких объектов простирается за пределы Земли, что позволяет им быть причинно-следственными. Или я просто говорю глупости?
@sir_pi Конечно, но это не может объяснить наличие темной материи, необходимой локально, а также принять к сведению то, что я сказал о нулевом гравитационном влиянии внутри оболочки.

Светящаяся материя за пределами наблюдаемой Вселенной рассматривалась как кандидат на Темный поток, т. е. неожиданное движение в отдаленных скоплениях галактик, не зависящее от общей увеличивающейся скорости расширения Вселенной. В моей личной модели увеличивающееся расширение связано со стадией взрыва, на которой Вселенная все еще находится. Используя взрыв в качестве модели движения Вселенной, как мы ее наблюдаем, вы можете рассмотреть различные состояния любого взрыва. чтобы понять, в каком из них мы находимся. Грубо говоря, у вас есть начальное состояние покоя, до того, как начался взрыв, у вас есть пик, до которого скорость расширения взрывного пузыря еще увеличивается, и после которого скорость расширения взрывного пузыря уже не увеличивается. Проще говоря, наша Вселенная еще не достигла своего пика, и мы можем не уверен, что так и будет. Оно может просто асимптотически приближаться к пиковому ускорению расширения, поэтому всегда будет казаться, что скорость расширения увеличивается. Что касается темной материи, которая заставляет галактики вращаться быстрее, чем ожидалось, моя модель утверждает, что это также может быть связано с унаследованным импульсом, полученным в результате гравитационных взаимодействий со светящейся материей за пределами наблюдаемой Вселенной. Думайте об этом как о бесконечном бильярдном столе, а о нашей наблюдаемой Вселенной — как о круге вокруг нас, который мы можем видеть, стоя на нем. Все столкновения имеют значение для возможности предсказать движение шаров, которые мы видим, в том числе и тех, которые находятся за пределами нашего наблюдаемого круга шаров. Темная материя требуется только локально, если ваша модель не учитывает экстраполяцию нашей наблюдаемой Вселенной как наблюдаемой из всех точек нашей наблюдаемой вселенной, что предполагает бесконечную вселенную, которая везде подобна нашей наблюдаемой вселенной. Просто рассмотрите причины скорости вращения объекта и вместо того, чтобы изобретать новую причину, используйте бритву Оккама и сделайте вывод о причине, которая возникла значительно раньше в прошлом, так что, хотя ее свет никогда не мог достичь нас, ее последствия все еще наблюдаемы как входы в движение вещей, отражающих свет, которые могут.