13 votos

¿Podría la materia oscura ser bolsillos curvos de espacio-tiempo de sobra del big bang?

Mi comprensión de la teoría general de la relatividad es que la gravitación es equivalente a la curvatura del espacio-tiempo y es proporcional a la masa localizada. Tradicionalmente, conceptualizamos masiva de cosas que atraen el uno al otro por doblar el espacio-tiempo. Podría algún mecanismo en el Universo temprano se han deformado el espacio-tiempo y a partir de entonces que los objetos masivos atraen, o "cayó en," estas zonas de deformación por lo tanto nos da la diferencia entre calculado galáctica masas y de actividad observado?

En otras palabras, en esta escala, en lugar de masa de curvar el espacio-tiempo, tal vez las deformaciones en el espacio-tiempo han recogido en masa. Esto ha sido descartado como la fuente de la materia oscura?

Aclaración de edición:
Gracias por el gran explicaciones! Mucho de esto yo lo sabia, es el de las matemáticas, que no estoy tan familiarizado con. Mi pregunta inicial no era lo suficientemente clara.

Por supuesto, el espacio-tiempo deformado afectaría a la materia normal, que es por eso que vemos galaxias en esos lugares. Yo no era lo que significa que la DM, la materia normal, y esta deformación existe, pero que la deformación es lo que llamamos DM.

Supongamos que la "primera" hubo algunos estadísticos de la periferia warpings de SAN geometría, que recogen la materia normal, la que más la deformación, que recogen la más normal de la materia, etc. como un bucle de retroalimentación. Por lo tanto DM sería la diferencia entre la deformación de la materia normal y plano normal curvatura del espacio-tiempo, que se opone a la exótica forma de materia que es la deformación espacio-tiempo.

11voto

Soham Dasgupta Puntos 265

Voy a responder, y no creo que sea una mala pregunta. No sabemos cuál es la materia oscura (DM) es, pero sé un par de cosas acerca de la DM, que hacen que su propuesta de causa no probable, o no pertinentes. Pero trae algunas posibilidades en el universo temprano, aunque no es exactamente igual a lo que se creía posible. Explico a continuación.

En cualquier caso animo a seguir preguntando y respondiendo, los downvotes y las reglas son fáciles de jugar y de entender un poco cómo lidiar con el. animamos a leer más sobre la cosmología y gravitación, si te interesa.

La razón principal de su mecanismo propuesto para la DM no es posible o relevante es que no se explican cómo la DM es diferente de la normal de la materia. Su explicación es igualmente que si era normal la materia. En primer lugar, la propuesta de su universo temprano alta de la curvatura de la que podría haber atraído a DM, también habría atraído a la materia normal. No sería diferente. Y habría seguido haciéndolo y establecer el núcleo de las estrellas y las galaxias. En segundo lugar, como @Mladen dijo en el comentario, la materia oscura no se relaciona significativamente con regular la materia o con el mismo (que no interactúan gravitacionalmente que es como se detecte), mientras regular la materia. Esto se sabe porque tenemos astronómico evidencia de dos galaxias que pasa a través de cada uno de los otros con el regular la materia ralentizado por las colisiones e interacciones, y DM no mucho afectados (con la densidad de la materia oscura estimado por los efectos gravitacionales). Vea la viñeta de clúster para esto en https://en.m.wikipedia.org/wiki/Bullet_Cluster.

Por lo tanto, incluso si usted está a la derecha, su explicación estaría bien que tanto la DM y la materia normal. Nada de lo que explica la materia oscura.

Ahora, en cuanto a la posibilidad de curvatura alta temprana en el universo, con algunas zonas mucho mayor que la de otros, usted tiene que tener cuidado en cuanto a cuando. Sabemos que después de 380000 años, el fondo cósmico de microondas (CMB) fue liberado (después de la disociación), y es muy homogéneo e isotrópico. No vemos nada de lo que se ve como las hubo fueron áreas dispares, con algunos realmente de alta curvatura en algún lugar. Así, debe haber sido antes o después. Después de la recombinación sabemos y ver un montón acerca del universo, la evolución, y no hay evidencia ni razón para ello. Incluso antes de que no vemos mucha razones. Consulte el estándar posible de pensamientos sobre lo que DM podría ser en https://en.m.wikipedia.org/wiki/Dark_matter

El universo temprano, antes de la inflación, que podría haber formado muy grandes cadenas y la cadena de muros (a partir de la teoría de cuerdas), y han causado defectos topológico. Esto podría ser algo de lo que fue durante el tiempo de Planck y algunas pueden haber sido de sobra como reliquias, de acuerdo a la teoría de cuerdas, si la teoría de cuerdas es cierto de alguna manera (que queda por DETERMINAR, con menos optimismo para lo que solía ser). Pero en aquellos primeros tiempos de si hubo o de cadena de cadena de paredes, la gravitación aún no han sido lo que nos imaginamos ahora, curvatura, habría sido más fibrosa cosas que interactúan, en formas que no sabemos. La mayoría de los pensamientos de la DM es que representa una reliquia partículas formadas en el universo temprano. Si formada entonces, no importa si no hubiera sido atraído por una alta curvatura.

Pero no hemos sido capaces de identificar cualquier partículas de materia oscura, y todavía es un área de investigación.

Ver un resumen en PDF de algunos de los posibles universo temprano y las reliquias a https://arxiv.org/abs/1202.5851. Hay otros artículos relacionados, pero nada definitivo.

ACLARACIÓN EDITAR LAS RESPUESTAS

La aclaración a la pregunta es si algún "extraño y fuerte" a la deformación del espacio-tiempo podría ser lo que crea los efectos llamamos DM. Así que no es para preguntar si la deformación puede crear exóticas nuevas partículas que son la DM, pero, ¿dónde está la DM.

Hay algunas razones por las que no es probable, pero primero permítanme decir algo sobre tendrían que estar involucrados para crear algo así como que, en mi opinión. Tendría que estar vacío macroscópica soluciones de GR donde se está a unos estables de la región con un campo gravitatorio similar a la creada por algunos de distribución de la materia a nivel local (ya que es lo que nos parece a nosotros, por ejemplo, en el halo de las galaxias). El geons que Wheeler propuso parecen no ser estable, pero no se ha probado. La otra posibilidad consiste en algunos otros semi-estable, la solución exacta de la GR en el vacío donde el campo gravitatorio parece que es causada en un local de la región. Hay GR solución de vacío con un semi-estable o inestable región de alta gravedad. Un ejemplo son los solitones, que puede ser en forma de soliton ondas u otras configuraciones, y con las configuraciones posibles, como torceduras y las paredes. Aquellos que han explorado y es difícil encontrar ese tipo de soluciones. Puesto que g es no lineal no se puede agregar una solución para el otro, los efectos que causan los solitones son no lineales. No existen en las aproximaciones lineales. Se cree que algunos de los que podría haber sido reliquias del universo temprano, como en mi referencia más arriba. Podría haber otras soluciones que permiten que no se han encontrado. Ver el tratamiento clásico para gravitacional de solitones en https://www.abebooks.co.uk/Gravitational-Solitons-V-BELINSKI-E-VERDAGUER/18734763538/bd. Es un libro de esos dos autores, y no es barato, y no se puede leer en línea y gratis. Hay más artículos en los últimos años, y usted puede google gravitacional de solitones. Y no podía otras soluciones que se ajustan mejor a la DMs vemos.

QUÉ RARO

En primer lugar, se habría tenido que haber sido creado a inicios del universo con un principio bastante homogénea e isotrópica distribuciones en las grandes. Luego thaose habría tenido que tienen la propiedad de que no ha de ser coherente, es decir, que un número muy grande de pequeños bultos que puede suceder, es, tendría que ser splittable en masa de partículas-como cosas, o más pequeño que el galaxy bultos de aquellos. Que parece muy poco probable a menos que se partícula o por lo del tamaño, es decir, cada uno era un DM de partículas. Y ahora estamos de vuelta donde empezamos.

Postulando cualquier otra forma requeriría de respaldo a través de los cálculos de algunos de los soliton soluciones y cómo se puede romper hasta en los más pequeños. No he visto ninguna. Simplemente no es fácil en GR para encontrar soluciones generales.

Así que si usted desea postular que, hay una gran cantidad de cálculos a realizarse para mostrar la plausibilidad.

4voto

JRT Puntos 97

Una nota a pie de página de Bob respuesta.

Se ha sugerido que el espacio-tiempo deformado podía comportarse como una masa sin cualquier asunto que se presente. Un ejemplo de esto es el cirujano sugerido por John Wheeler. Así, en el contexto de su idea la sugerencia sería que en las etapas muy tempranas del universo las condiciones extremas podrían haber formado geons y estos podrían ser responsables de lo desconocido extra de la materia.

Es una idea tentadora, pero probablemente no funcionará. No sabemos si geons puede ser estable. Se han realizado varios intentos para construir ellos, pero sin resultados definitivos. E incluso si geons eran estables no hay obvio mecanismo para que ellos se han formado en el Big Bang y la evolución posterior del universo. Por lo que parece que no son propensos a ser responsable de la materia oscura.

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X