Soy una casa de estudiantes en el año 7. Estoy interesado en la materia oscura. En concreto, de su formación. Tengo curiosidad acerca de cuándo y cómo la materia oscura se formó. También lo que la parte que le tocaba en la formación de las primeras galaxias. Soy consciente de que tiene algo que ver con halos?
Respuestas
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JRT
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La respuesta simple es que no lo sabemos, porque no sabemos qué es la materia oscura.
Podemos distinguir entre los diferentes tipos de materia en el universo, por su ecuación de estado. Esto suena complicado, pero es sólo describe la forma en que el material se comporta como el universo se expande, y por la materia oscura nos referimos a algún tipo de material que tiene la misma ecuación de estado como la materia visible. Ya que tiene la misma ecuación de estado como la materia visible una suposición obvia es que la materia oscura es sólo débilmente interactuantes de la materia. Esta es la idea detrás de las sugerencias de que la materia oscura podría ser Débiles o axiones.
Si esto es así, significa que la materia oscura se formó al mismo tiempo que la materia visible, pero en realidad eso no ayuda mucho, porque no hay ningún punto claro en el que la materia se formó. La mayoría de las partículas que finalmente evolucionó en la materia que vemos hoy en día probablemente se formó al final de la inflacionario de la época acerca de la $10^{-32}$ segundos después del Big Bang, pero es importante destacar que nosotros no tenemos la firme teorías para describir el universo, así que cualquier sugerencia acerca de exactamente lo que sucedió en este tiempo son altamente especulativos.
Si la materia oscura está partículas supersimétricas, a continuación, la materia oscura se convirtió distinta de la materia visible en el momento de la supersimetría romper, pero de nuevo no sabemos cuando (o incluso si) esto sucedió, aunque para ser consistentes con las observaciones que hubiera tenido que suceder algo como $10^{-14}$ $10^{-12}$segundos después del Big Bang. Si la materia oscura es axiones, a continuación, que se habría formado en el momento de la QCD transición de fase.
Si usted está interesado en la búsqueda de esto más que yo recomiendo las transiciones de Fase en los principios y en el presente Universo por Boyanovsky, de Vega y Schwarz.
En cuanto a la segunda parte de tu pregunta, tenemos una buena idea de lo que el universo parecía 378,000 de años después del Big Bang a partir de observaciones de la radiación cósmica de fondo de microondas. El problema es que en ese momento el universo era muy homogénea. Las primeras galaxias se formaron a más tardar el $400$ millones de años después de la emisión de la CMB, y que el tiempo no es tiempo suficiente para que la inicialmente homogénea asunto, se agrupó en las galaxias se basa en observar la densidad de la materia. La solución que se sugiere es que hay mucha más materia que no podemos ver (la materia oscura) y cuando incluimos el campo gravitacional de este asunto es suficiente para formar las primeras galaxias tan rápidamente.
Por último, te pedimos:
Soy consciente de que tiene algo que ver con halos?
Una pregunta natural es la materia oscura terminó como el universo se expande y se enfría. La materia oscura no puede formar estrellas y planetas como la materia visible puede porque es demasiado interacción débil y no puede deshacerse de su energía cinética mediante la radiación de calor y de la luz. Así que esperamos que en la actualidad la materia oscura existe como nubes centrado en las galaxias, donde el tamaño de estas nubes es varias veces más grande que el tamaño de las galaxias. Esto es lo que se entiende por la materia oscura, formando un halo ronda de la galaxia. La presencia de esta materia oscura del halo es consistente con el observado curvas de rotación de galaxias.
Una nota a pie de página: la existencia de la materia oscura es algo controversial y usted encontrará que la corriente principal de los científicos que ponen en duda de que existe. Hasta experimento se asienta el problema solo tenemos que admitir que no lo sabemos con certeza. Sin embargo, la materia oscura perfectamente soluciona varios problemas relacionados por ejemplo, se explica la rápida formación de las primeras galaxias y explica también el cúmulo de galaxias de la dinámica y la observó curvas de rotación de las actuales galaxias. Si bien esto no constituye prueba de que la materia oscura existe, sin duda, es la evidencia circunstancial.
LaurieAG
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El Estándar de la longitud de onda de Compton se utiliza en las ecuaciones que se refieren a la conversión de masa en energía, o a las longitudes de onda de los fotones, que interactúan con la masa, mientras que la Reducción de la longitud de onda de Compton se usa para representar la masa inercial en ecuaciones como la de Klein-Gordon y Schrödinger.
Si hemos de confundir a la norma y de las formas reducidas de la longitud de onda de Compton, no haciendo distinción entre los dos en el galaxy problema de rotación, debemos terminar con un artefacto de $ 2 \pi$ que va a salir en nuestra masa total porque todos los otros componentes en la básica fórmulas son constantes.
Desde el Planck de 2013 datos y $\Lambda CDM$ el total de la materia universal que se calcula se compone de un 25,8% de materia oscura y un 4,82% de materia ordinaria que nos deja con una proporción del total de la materia a la materia ordinaria de 30.62/4.82 = $ 2 \pi$ +/- 1.1%.
https://en.wikipedia.org/wiki/Compton_wavelength#Relationship_between_the_reduced_and_non-reduced_Compton_wavelength https://en.wikipedia.org/wiki/Planck_(nave espacial)#2013_data_release
