Prędkość rotacji galaktyki

[Paether]

Fredrixxon pod dzisiejszym Apodem poruszył kwestię, która zmotywowała mnie do poszerzenia wiedzy na temat prędkości rotacji galaktyk. Mniej lub bardziej poważne źródła podają prędkość w km/s (lub podobnych) jednostkach nie zaznaczając, o którą część galaktyki chodzi.

Obstawiam, że to prędkość maksymalna więc zacząłem szukać gdzie w galaktykach takiej można się takiej doszukać. Wydawać by się mogło że im dalej od centrum tym szybciej. I tutaj pojawiają się (przynajmniej dla mnie) niespodzianki:

 

 

 

 

 

 

Skąd takie wahania, nierówności? Nierównomierny rozkład masy? Ciemna materia?

[Behlur_Olderys]

Z tego, co się orientuję to obecnie konsensus jest taki, że właśnie masywne halo ciemnej materii o dużo większym promieniu, niż widzialna galaktyka powoduje, że krzywa rotacji zachowuje się nie-Keplerowsko. (tzn. prędkość nie jest proporcjonalna do 1/sqrt R jak byłoby w przypadku orbitowania wokół masywnego obiektu o symetrii kulistej).

Oczywiście są wąpliwości, czy naiwne stosowanie zakładanych rozkładów masy i potencjału grawitacyjnego jest poprawne w przypadku tak skomplikowanych tworów, jak galaktyki.

Są ciekawe prace tłumaczące kształt tych krzywych bez odwoływania się do ciemnej materii, np. na UJ zespół pana Kutschera:

http://inspirehep.net/record/1268501/files/Pages_from_C13-03-09--1_187.pdf

 

Edytowane 7 Marca 2017 przez Behlur_Olderys

[Fredrixxon]

Mnie jakoś nie dziwi, że do galaktyk nie da się przyłożyć wzorów, z których w podstawówce liczyliśmy obroty koła samochodu Ale podawanie jakiejś tam sobie prędkości liniowej (bez takiego wykresu) to trochę chodzenie na skróty.

Te krzywe pewno są jeszcze nieźle zakręcone przy samych centrach galaktyk, tam gdzie spidu dodają materii czarne dziury.

[AVE]

To chyba nie dziwne, że badania tego zjawiska są w powijakach, a interpretacja obserwacji to raczej hipotezy niż fakty. Tak ogromne i masywne obiekty jak galaktyki pewnie zachowują się podobnie jak czarne dziury, które "wgniatają" przestrzeń. Różnica polega głównie na rozmiarze "zapadliska". Czarna dziura ma niewielkie rozmiary i może zapaść się jakby pod "powierzchnię przestrzeni" zostawiając "czarny' otwór wlotowy. Galaktyka mając ogromne rozmiary również "wgniata" przestrzeń ale jej nie zamyka. Taka zakrzywiona przestrzeń powinna przypominać jakby kieliszek do koniaku (to takie skojarzenie dla pobudzenia wyobraźni). Egzystując w takim ugiętym obszarze przestrzeni o "podniesionych" krawędziach symuluje istnienie ciemnej materii, której tam nie ma. Sama przestrzeń utrzymuje galaktykę w całości nie pozwalając jej się rozbiegać.

To takie moje skojarzenie i przy okazji hipoteza - mam nadzieję nie gorsza od innych istniejących na ten temat.

[szuu]

To takie moje skojarzenie i przy okazji hipoteza - mam nadzieję nie gorsza od innych istniejących na ten temat.

 

gorsza, bo to jest coś w rodzaju "dowodu przez machanie rękami" wyobrażenie sobie grawitacji jako efektu uginającej się powłoki pobudza wyobraźnię, ale nie doprowadzi do wyjaśnień innych niż wynikające z zastosowania odpowiednich wzorów opisujących grawitację. a podobno właśnie te wzory i rozkład znanej masy galaktyki nie wystarczają skoro wymyślono ciemną materię.

[AVE]

Skoro tak uważasz to proponuję Ci poszukanie tematu o rozkładzie ciemnej materii, który jest na tym forum. Tam jeden ze znanych i mam nadzieję cenionych forumowiczów narysował (po swojemu - bo nie chciał naruszać praw autorskich) jak wygląda jej "bardzo zaskakujący i dziwny" rozkład wokół galaktyki. Myślę, że nie do końca mu to wyszło. Tak naprawdę to ten owal obrotowy powinien przypominać jajko - właśnie jajko - z jednym końcem bardziej tępym i w miejscu gdzie "wsunięta" jest galaktyka powinno być przewężenie. Czyli takie jajko z talią. Jak się domyślisz dlaczego jeden koniec powinien być bardziej tępy - to jesteś wielki! , gratuluję wyobraźni. Ten niby rozkład ciemnej materii to właśnie kształt "zagiętej" przestrzeni.

Nie mam nic przeciwko matematyce - uwierz mi. Jednak powtórzę za wieloma wielkimi umysłami - najważniejsza jest wyobraźnia.

[ekolog]

To miłe, że znasz moje dawne wątki. Mój nick możesz śmiało wmieniać, za to się nie podpada

 

Tak to wygląda

 

http://astropolis.pl/topic/31439-ciemna-materia-chyba-optymistczna-wiadomosc/?do=findComment&comment=384283

 

Natomiast czemu to jajo z jednej strony ma byc bardziej tępe to po prostu napisz a nie zmuszaj nas do zgadywania.

 

Pozdrawiam

p.s.

Z tego co wiem Ciemna Materia jest trudna do obalenia.

[AVE]

No cóż zostałem ostatnio skarcony za "propozycje" rozwiązań tematu powstawania przestrzeni. Nie wiem czy mi wolno - bez narażania się na wielką krytykę - przypomnieć jak ona powstaje i jak działa. To są oczywiście hipotezy. Kształt niby ciemnej materii wokół galaktyk jest jedną z poszlak, że moja hipoteza nie musi być błędna. A staram się czytać wszystko co ma związek z moimi zainteresowaniami i jest mi miło gdy ktoś je również podziela.

Przypomnę więc, że powstająca fala przestrzeni się porusza stąd, "owal" obrotowy przyjmuje kształt "jajka z talią". Oczywiście nie znam - nie dotarłem do Twoich materiałów. Nie dysponowałem czasem, dlatego tylko "zgaduję", że to tak powinno wyglądać.

Jeżeli znajdziesz chwilę to przeczytaj (chyba jest w necie w kilku miejscach) artykuł : Physicists Hawe Detected a Friction-Like Force in a Perfect Vacuum. To może być kolejna poszlaka. Powiem tak - gdybym mógł (miał możliwości) poszukiwania potwierdzenia dla mojej hipotezy, to właśnie poszukiwałbym takiej obserwacji. Ten artykuł jest jakby wyjęty z mojej hipotezy i niech nie zwiedzie Was to mętne podsumowanie z naginaniem rzeczywistości w kierunku "poprawności naukowej".

[Behlur_Olderys]

To chyba nie dziwne, że badania tego zjawiska są w powijakach, a interpretacja obserwacji to raczej hipotezy niż fakty. Tak ogromne i masywne obiekty jak galaktyki pewnie zachowują się podobnie jak czarne dziury, które "wgniatają" przestrzeń. Różnica polega głównie na rozmiarze "zapadliska".

 

Masz w pewnym sensie rację. Z punktu widzenia jakościowego przestrzeń zakrzywiona jest zarówno przez czarną dziurę jak i galaktykę.

Problem jest ilościowy. Czarna dziura zakrzywia przestrzeń tak bardzo, że nie można z niej się wydostać, a galaktyka zakrzywia przestrzeń tylko "troszeczkę".

Można łatwo policzyć że zakrzywienie przestrzeni przez galaktykę jest znikomo małe w porównaniu do czarnej dziury. Dlatego OTW nie znajduje - niestety - tutaj zastosowania. Należy stosować grawitację newtonowską z użyciem potencjału: https://pl.wikibooks.org/wiki/Mechanika_teoretyczna/Kinematyka_i_dynamika_klasyczna_opisu_punktu_materialnego#Potencja.C5.82_cia.C5.82a_w_polu_ci.C4.99.C5.BCko.C5.9Bci

Precyzyjny dobór funkcji rozkładu masy źródła i obliczenia numeryczne potencjału przy sensownych warunkach brzegowych jest problematyczne nawet z użyciem komputerów, dlatego używa się uproszczeń, które - moim zdaniem - wprowadzają w błąd.

 

p.s.

Z tego co wiem Ciemna Materia jest trudna do obalenia.

 

Raz jeszcze proponuję przeczytać prace zespołu dr Kutschery, który skutecznie obala właśnie ideę ciemnej materii używając skrupulatnego podejścia matematycznego.

 

PS

AVE, Ty tutaj właśnie machasz rękami i znajdujesz argumenty na chybił-trafił. A zespół dr Kutschery (podkreślam - Polacy!) wyjaśnia wszystko używając eleganckiego modelowania matematycznego całkowicie spójnego ze zwykłą fizyką, jaką znamy, bez wprowadzania ciemnej materii. Ty przedstawiasz argumenty jakościowo-spekulacyjne, ja mam za to wyniki konkretnych obliczeń. Dlatego traktuję Twoje tezy z przymrużeniem oka, jako opowieści bez znaczenia naukowego, a pracę naukowców - poważnie.

Edytowane 8 Marca 2017 przez Behlur_Olderys

[AVE]

OK! Pisałem o sobie na tym forum i to oczywiste, że nie kandyduję do roli naukowca : fizyka, czy matematyka. Przedstawiłem swoją hipotezę, która została wymyślona dawno temu, a stara się ująć we wspólne ramy wiele doświadczeń i obserwacji. Został jej zarzucony właśnie brak poparcia obserwacjami i doświadczeniami. Tak więc - może "nie macham rękami" - tylko pokazuję palcem na argumenty dostarczane przez innych. Cieszę się, że zespół Polaków potrafił tak racjonalnie podejść do tematu ciemnej materii. Postaram się zapoznać z ich pracą. Nie można wszystkiego co nie pasuje tłumaczyć "ciemnymi" zjawiskami. Pewnie kolejna będzie ciemna energia.