Mørk materie. Hvorfor ikke samlet i singulariteter?

[Valkyria]

Mørk materie regnes for å stå for 80% av all materie i universet. Den eneste måten å observere det på er ved å observere effekten gravitasjonen har på synlig materie. F eks er ikke massen fra synlig materie i melkeveien nok til å holde den sammen. Mørk materie hjelper til. Det jeg lurer på er hvorfor er ikke mørk materie samlet i singularieteter, eller i det minste i "kloder" av mørk materie slik som synlig materie opptrer? Hvorfor har ikke solen større gravitasjonel kraft enn den har? Burde ikke mørk materie blitt fanget opp i solen da den ble dannet, sammen med de enorme mengdene hydrogen?

 

Og tenker vi det i større skala, burde ikke det eksistert "solsystemer" som har en "stjerne" av mørk materie?

 

Og siden mørk materie ikke påvirkes av annen masse (påvirkes det av annen mørk masse?), burde ikke mørk materie vært samlet i singulariteter?

[Czo]

Tja, nå vet jeg svært lite om mørk materie, men jeg kan tenke meg at det ikke "reagerer på seg selv" på samme måte som materie, altså at det klumper seg sammen, danner solsystemer osv. En tanke er at mørk materie er fravær av materie, men ikke fravær av eksistens. Derimot lager mørk materie et "sted" hvor materie har mulighet til å eksistere, noe materie ikke kunne ha gjort i fraværet av eksistens.

[Crowly]

Det finnes også hypoteser(?)/modeller hvor mørk materie ikke er nødvendig for å forklare den "manglende massen".

Fra http://en.wikipedia.org/wiki/Dark_matter#Alternative_theories

Although dark matter is the most popular theory to explain the various astronomical observations of galaxies and galaxy clusters, there has been no direct observational evidence of dark matter. Some alternative theories have been proposed to explain these observations without the need for a vast amount of undetected matter. They broadly fall into the categories of modified gravity laws, and quantum gravity laws. The difference between modified gravity laws and quantum gravity laws is that modified gravity laws simply propose alternative behaviour of gravity at astrophysical and cosmological scales, without any regard to the quantum scale. Both posit that gravity behaves differently at different scales of the universe, making the laws established by Newton and Einstein insufficient.

 

Foreløpig så tror jeg vi må vente på at eksistensen av mørk materie blir påvist, eller at en av de alternative modellene (eller en variant av de) gir en bedre forklaring en det vi har i dag. For det blir vanskelig å komme med noen svar på hvorfor mørk materie ikke oppfører seg slik og slik før man har noe mer "håndfast".

[kyrsjo]

Tja, en grunn kan være at den mørke materien er "varm", dvs. at den består av lette partikler (nøytrinoer eller liknende) med høy bevegelsesmengde, som derfor ikke lar seg "fange" gravitasjonelt.

[-trygve]

For at materie skal klumpe seg sammen må den kjøles ned, dvs hastigheten til partiklene må reduseres. Vanlig materie har elektromagnetiske vekselvirkninger som gjør at de bremses ned f.eks. via bremsestråling. Mørk materie er mørk (eller egentlig usynlig) nettopp fordi den ikke vekselvirker elektromagnetisk. Derfor er det ingen effektiv måte å kjøle ned mørk materie.

 

Angående opphopning i solen: Ja, det er sannsynligvis høyere tetthet av mørk materie der enn gjennomsnittet i galaksen. En av strategiene for å lete etter mørk materie er å se etter annihilasjoner som skjer i solen siden økt tetthet gir økt sannsynlighet for at en partikkel og en antipartikkel møtes. Men så langt har det ikke kommet noen positive resultater.

 

-trygve