¿Cómo sabemos que la materia oscura no es un espaciotiempo curvo?

Question

¿Podría ser la materia oscura en realidad sólo un espacio-tiempo con curvatura "sobrante" del big bang o de la época inflacionaria?

Answer 1

No es muy probable, simplemente por estos hechos experimentales:

a.) Lentes gravitacionales distantes:

Observamos la siguiente imagen, y no puede ser por suerte que las galaxias se ordenen así. Una fuerte sugerencia es que hay algo grande (por lo tanto no puede ser un agujero negro) y masivo entre ellas.

b.) Curva de rotación gravitacional: La mecánica clásica predice que la velocidad de las estrellas (azul A) en la región exterior de la galaxia disminuirá aproximadamente como la raíz cuadrada inversa. Sin embargo, nada de esto se ha observado, lo que resulta es que la curva es plana para la región exterior (rojo B), incluso teniendo en cuenta el efecto de la relatividad o la masa del súper agujero negro de nuestra galaxia, el error sigue siendo demasiado grande. Algo debe haber (si la mecánica newtoniana es lo suficientemente adecuada en ese ámbito)

c.) Colisión de racimos: Aquí en esta imagen se sugieren dos cúmulos de balas que pasan entre sí, resultando en que la materia luminosa de un cúmulo interactúa con la materia luminosa del otro, y por lo tanto se ralentiza. Sin embargo, por efecto de la lente gravitacional, encontramos que hay ALGO que acaba de pasar sin interacción de ningún tipo. (materia oscura [azul] separada de la materia luminosa [roja]).

Por lo tanto, hay dos posibilidades que se desprenden de las observaciones:

a.) La materia oscura es real (partícula[s] desconocida[s]) si

. . a.1.)todas estas observaciones provienen de UNA razón.

. . a.2.) la mecánica clásica es válida (lo más probable)

b.) Razones desconocidas si son independientes. (posiblemente algo sobrante del big bang O la mecánica clásica necesita ser modificada[y no lo creo])

Personalmente, me decantaré por a).

Referencia: http://home.slac.stanford.edu/pressreleases/2006/20060821.htm

Answer 2

Esto contradiría la relatividad general. Porque no hay soluciones estáticas de la ecuación de einstein con curvatura localizada que no sea causada por alguna distribución de masa.