Si nuestra galaxia de materia oscura del halo es tan grande y difuso, ¿por qué es la materia ordinaria es mucho más localizada y compacta que se encuentran?

Question

Acabo de leer que nuestra galaxia de materia oscura del halo se estima en 1.5 m ly a través de, en comparación con visible de la galaxia de 100 mil años luz de ancho, necesaria para explicar estelar de rotación de las curvas.

¿Por qué podría ser esto? Con lo que quiero decir, ¿por qué habría de "ordinario" de la materia se han vuelto tan localizada y relativamente denso en un espacio mucho más pequeño, de la DM, cuya atracción le dio origen?

También, si DM es 4 veces la cantidad, pero se extendió a través de ese tamaño también debe ser muy difuso, en el que caso de que una parte muy grande de la DM parece (casi) cero efecto en la rotación galáctica como es (probablemente aproximadamente?) uniforme y fuera de la parte visible de la galaxia, por lo tanto como estar dentro de un uniforme de shell, debe haber poca o ninguna neto efecto gravitacional.

Answer 1

Para responder a tus dos preguntas:

1. Casi por definición, la materia oscura no interactúa con el mismo, o por otro asunto en el que todos (o sólo muy débilmente). Por lo tanto, no se disipa su energía como, por ejemplo, la radiación electromagnética. Materia "Normal" es capaz de disipar la energía cinética y, como resultado, puede caer más profundo en un potencial bien.

2. Sí, la materia oscura es muy difusa. Sus efectos son sólo sentía muy grandes escalas de longitud. La materia oscura que existe más allá de un determinado radio galáctico, de hecho, tiene casi ningún efecto sobre la rotación de la materia dentro de ese radio (tiene algunos, porque no es probable que sea exactamente esféricamente simétrica). El punto es que la galaxia espiral de rotación de las curvas de permanecer plana en el borde de donde la materia visible es, a pesar de una disminución en la visibilidad de la densidad de materia. La cantidad de masa visible integrado a los radios es insuficiente para explicar la aceleración centrípeta observado. La discrepancia puede explicarse por postular la materia oscura que existe dentro de ese radio. Sin embargo, esta materia oscura es la minoría de la materia oscura en la galaxia, la mayoría de los cuales se cree que existen en los halos galácticos y que sólo (mucho), afecta la dinámica de la más lejana órbita de objetos o galaxias satélite.

El punto es que se hagan bien por esta parcela de Klypin et al. (2001), que muestra cómo los diversos componentes contribuyen a la vía Láctea, la rotación de la curva como una función de radio Galáctico. Nota cómo el disco+protuberancia (materia normal) dominan la materia oscura (halo) contribución hasta radios de más de 13 kpc, que es aproximadamente 4 veces la exponencial radial de la densidad de la decadencia de la escala de longitud de la vía Láctea en el disco.