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Dunkle Materie

519 Beiträge ▪ Schlüsselwörter: Dunkle Materie ▪ Abonnieren: Feed E-Mail

Dunkle Materie

19.05.2013 um 15:20
@Allg.
Als kleine Hilfestellung für Interessierte,
bzgl. des hier und im Link drüber angezweifelten Realitätsanspruch der These -->
Das ein Objekt welches sich kurz vor dem Eintritt in den Ereignishorizont eines Schwarzen Loches befindet, nur als unendlich rotverschobenen beobachtet werden könne (s. 2), und somit rein "optisch" für den nahen Beobachter am EH, für unendlich lange Zeiten "kleben" bleiben müsse! Resultat der These ist also, das selbst der nahe Beobachter eines Objektes welches gerade in ein SL fällt, dieses nicht in endlicher Zeit im EH verschwinden sehen würde.

Nur falls es jemanden interessiert der sich der Aufgabe gedanklich nähern will, in Stichpunkten.

1. Die These gründet auf die korrekte Annahme, das ein Objekt beliebiger Masse, welches in ein Schwarzes Loch fällt, eine Gravitationsbeschleunigung erfährt die das Objekt knapp unter Licht-geschwindigkeit beschleunigt (bzw. auf exakt c). Folgend gilt zB. für ein frei fallendes Objekt mit der Masse x, bei verbleibendem Abstand von ≈ 4 Km zum EH, v ≈ 0,9975 c. Daraus resultierend, erreicht ein jegliches Objekt schliesslich exakt v = c, in dem Moment es sich dem EH soweit genähert hat das es diesen schliesslich "berührt". Soweit sogut.

2. Folgend 1. gehen 2 weitere korrekte Annahmen mit ein. A) der aus der relativistischen Geschwindigkeit des Objektes resultierende "Relativistische Dopplereffekt"--> in so fern werden von einem auf v nahe c beschleunigtem Objekt emittierte Wellenlängen beim Beobachter (i.d. Falle ein ruhender) als rotverschoben wahrgenommen/gemessen (bzw. ins Infrarote).
B) der Effekt der Zeitdilatation den das rel. beschleunigte Objekt erfährt.

Bzgl. A) wird die Frequenz/Wellenlänge des Lichtes ins Rote verschoben und somit im Falle eines Objektes v=c, bis ins unendliche gedehnt.
220px-Redshift blueshift.svg
Das Objekt wird also bei unendlicher Rotverschiebung "unsichtbar" für den Beobachter!*

Bzgl. Zeitdilatation B), erfolgt der "selbe Effekt" zusätzlich.
Dieses mal, da die mitgeführte Uhr des Licht emittierenden Objektes in dessen RZ, in Relation zur RZ der Uhr des ruhenden Beobachters, sozusagen still steht (dessen Uhr-Takt somit unendlich weit vom Takt der sich mit v=c bewegenden Uhr "entfernt" wäre, sozusagen). Auch auf Grund diesen 2ten Effektes, würde das vom Objekt emittierte Licht bei v = c "unsichtbar".*
gravfunnel
Siehe markierte Bereich nahe dem EH, wo der Effekt näherungsweise zutrifft.

*Schon hier könnte man Fragen, warum ein Objekt das gerade in den EH fällt, für einen nahen Beobachter an diesem "kleben" bleiben solle, wenn es doch im Moment in dem es v = c erreicht eh unsichtbar wird, und somit von der Bildfläche verschwindet? Insofern muss man sich jetzt auf die zu erwartenden Lichtlaufzeiten beziehen, die vor dem Ereignis v = c eintreten.
Fortsetzung folgt.
MFG Z.


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Dunkle Materie

24.05.2013 um 11:54
Dunkle Materie ist Unfug. Sicher passt es schön wenn man sich was ausdenkt, um seine Denkfehler zu kompensieren, aber für solche Dinge wie dunkle Materie oder Götter, geht man da nicht besser in die Tempel statt auf die Universität ? Und bei nicht funktionierenden Theorien, sollte man sich dann nicht lieber Alternativen ausdenken, statt künstlich dran rumzufummeln bis wieder alles passt ? Dadurch werden diese Theorien nur komplexer und daher auch unwahrscheinlicher, denn die einfachste Antwort auf eine Frage, ist meistens (oder nicht sogar immer ? Evtl. eine Naturkonstante ^^) auch die richtige Antwort.


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Dunkle Materie

24.05.2013 um 12:15
Zitat von BigScreenBigScreen schrieb:Dunkle Materie ist Unfug.
Du hast eine Alternative?
Zitat von BigScreenBigScreen schrieb:Und bei nicht funktionierenden Theorien, sollte man sich dann nicht lieber Alternativen ausdenken, statt künstlich dran rumzufummeln bis wieder alles passt ?
Jo, macht man ja auch. MOND ist so eine Alternative. Es gibt damit allerdings Erklärungsschwierigkeiten mit Beobachtungen von Gravitationslinsen was aber mit der dunklen Materie erklärt werden kann.


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24.05.2013 um 12:27
Dunkle Materie, bzw. Antimaterie wurde doch schon im minimalen Maße durch den Large Hadron Collider vom CERN erschaffen?! (Nein, ich rede nicht von "Illuminati")
Es gibt gut etablierte Indizien für dunkle Materie auf verschiedenen Größenskalen: Galaxiensuperhaufen, Galaxienhaufen und Galaxien. Der Skalenbereich zwischen Galaxien und Galaxienhaufen, insbesondere die kosmische Nachbarschaft der Milchstraße, ist erst in jüngster Vergangenheit in den Fokus der Suche nach dunkler Materie gerückt.
Ich merke gerade; es gibt da wohl einen signifikanten Unterschied zwischen Dunkler Materie und Antimaterie... hmmm..


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Dunkle Materie

24.05.2013 um 15:59
Offenbar kannst Du Google benutzen und verlinken, ich bin fast schon beeindruckt, habe aber leider keine Ahnung, was Du mir damit sagen willst xpq101.


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Dunkle Materie

24.05.2013 um 16:30
@BigScreen
Dunkle Materie ist ein Platzhalter für etwas, was sich teilweise wie Materie verhält, was aber nicht mit EM-Strahlung wechselwirkt.

Was das ist, weiß man nicht.

Wenn es nach dir geht, ist Gravitation auch Unfug. Genau so, wie Elektrische Felder. Dunkle Materie ist ein Konzept, welches man erfunden hat, um ein Phänomen zu erklären. Vielleicht wird das Konzept verworfen, wie der Äther, vielleicht aber auch nicht, wie das "Feld".


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Dunkle Materie

25.05.2013 um 12:06
Zitat von geemaj0rgeemaj0r schrieb:Dunkle Materie, bzw. Antimaterie wurde doch schon im minimalen Maße durch den Large Hadron Collider vom CERN erschaffen?!
Antimaterie wurde bereits am CERN erschaffen. Mit dem LHC ist man auf der Suche nach Kandidaten für dunkle Materie wie dem LSP (lightest supersymmetric particle). Bisher aber ohne Erfolg.

http://cms.web.cern.ch/news/search-supersymmetry-lhc-events-jets-and-missing-transverse-energy


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26.05.2013 um 21:42
Könnte es auch einfach sein das unser Konzept von Masse und Gravitation nicht ganz richtig bzw. unvollständig ist und das es die "Dunkle Materie" in Wirklichkeit gar nicht gibt?

Mir kommt das ganze so vor wie zu den Zeiten als Einstein seine Relativitätstheorie entwickelte weil man mit den Theorien von Newton gewisse Verhaltensweisen in der Astronomie nicht erklären konnte.


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Dunkle Materie

26.05.2013 um 22:27
Zitat von ZenOfStarsZenOfStars schrieb:Könnte es auch einfach sein das unser Konzept von Masse und Gravitation nicht ganz richtig bzw. unvollständig ist und das es die "Dunkle Materie" in Wirklichkeit gar nicht gibt?
Wikipedia: Modifizierte Newtonsche Dynamik


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26.05.2013 um 23:42
@Celladoor

Danke für den Link , demnach ist die Modifizierte Newtonische Dynamik keine alternative jedoch:
Zitat von Z.Z. schrieb am 11.05.2013: Es ist immer noch denkbar, dass eine Modifikation des Gravitationsgesetzes zusätzlich zur Dunklen Materie existiert.
Also JA.

Man könnte auch auch die Betrachtungsweise heranziehen das der Raum aus einem Äther bzw. Energie besteht und die Materie eigentlich nur gespeicherte bzw. komprimierte Energie ist, die durch ständige Komprimierung von Raumenergie in ihrer Form gehalten wird. Demnach existiert keine "Dunkle Materie" sondern nur eine Komprimierung bzw. verhältnismäßig anders bewegende Energien in einem Ozean aus Energie.

Ein solches "Objekt" hätte ein "Gravitatives Zentrum" was bedeutet gegen diesen Punkt wird der Energiefluss beschleunigt bzw. Komprimiert und nach dem durchwandern dieses Punktes wieder abgebremst was auch die RaumZeit Verzerrungen nahe Massebehafteten Objekten erklären würde.

Damit lässt sich aber auch die Gravitation zwischen zwei solchen Objekten erklären. Sie Komprimieren die selbe Energie aus ihrer Umgebung und ziehen sich somit gegenseitig an da sie die selbe, sich zwischen ihnen befindliche Energie beschleunigen und sich dadurch ein, ich nenne es mal "Energiegefälle" zwischen den beiden Objekten befindet. Jenachdem wie stark sich dieses "Energiegefälle" vom einen Körper ausbreitet werden die Objekte stärker in die ein oder andere Richtung gezogen.

Aus dieser Betrachtungsweise kann ich nun sagen das die Planeten einer Galaxie ihre Masse aus bereits durch das Zentralgestirn beschleunigter Energie aufbauen was die Diskrepanz zwischen Sichtbarer Materie und Gravitation erklären würde.


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Dunkle Materie

03.06.2013 um 15:40
3. Zu guter letzt, zu all den durch Bewegung des einfallenden Objektes verursachten Effekten, solle darüber hinaus die Gravitative-Rotverschiebung, durch das Gravitationspotential des SL nahe dem EH verursacht, nicht fehlen. Denn nur ein paar Meter hinter dem fast eingefallenen Objekt, "auf dem EH", wird jegliche Strahlung die dem SL entweichen will, ja bereits (nur) durch die gravitative Wirkung des entsprechenden G-Feldes ins unendliche gekrümmt und käme somit selbst beim nahen Beobachter nicht an.

200px-Gravitational red-shifting2
Man stelle sich den Emittent, unten Gelb, als Sl vor, aus dessen nähe nun Strahlung entweichen will und obiges Objekt als ruhenden Beobachter. Wie man sieht würde die Strahlung "ausserhalb des EH", von der Gravitationswirkung des SL entsprechend ins Rote verschoben und somit schwächer. Die Strahlung erleidet übrigens einen Energieverlust, egal von welchem Objekt sie emittiert wird.

Alle genannten Effekte wurden von Einstein vorausgesagt und werden "norm" so interpretiert, das sie allgemeinen für alle Beobachter zu einem "optischen kleben" des einfallenden Objektes am EH führen. Nur wenige wie Andreas Müller formulieren ausschliesslich (soweit mir bekannt) korrekt, mit weit entfernten Beobachtern, für den der Klebe-Effekt tatsächlich auftreten sollte. Nahe Beobachter hingegen könnten das ganz anders erleben und das Objekt doch in endlicher Zeit verschwinden sehen. Diese "Trennung" wird im allg. nicht vorgenommen. Und wie auch Toms formuliert, kommt "diese" scheint´s selbst in den entsprechenden Fachbüchern zu kurz.

Wie man alleine anhand der Schwarzschild-Metrik eines Objektes ableiten kann, das es für den nahen Beobachter nicht zu einem "Klebe-Effekt" führen muss, ist eine erstaunliche einfache Überlegung, die in all den zu unternehmenden "Koordinatentransformationen" und mathematischen Berechnungen unterzugehen scheint. Bis zum nächsten letzten Teil "ein EH kann nicht kleiner werden" will ich noch darauf hinweisen das sich die Beispiele hier, "einfachheitshalber", auf nicht rotierende SL beziehen. Und auf den Umstand, das es in den so beliebten Grenzfällen ;) doch so ist, das der EH des einen SL kleiner ist, als der des anderen SL, obwohl beide von gleicher Masse sind.

SchwKerr2
Die Abbildung oben stellt die beiden Extremfälle gegenüber: die Schwarzschild-Lösung (links) beschreibt nicht rotierende, also statische, Schwarze Löcher. Rechts daneben ist die maximal rotierende Form eines Schwarzen Loches, die extreme Kerr-Lösung, illustriert. In der Gegenüberstellung wurden gleiche Massen für die beiden Typen Schwarzer Löcher angenommen. Man erkennt sofort, dass rotierende Löcher bei gleicher Masse offenbar kleiner sind als ihr statisches Pendant.
Auch wenn der Zusammenhang Dunkle Materie versus reine Gravitationspotentiale (--->> insofern anhand Beispielen von Brillwellen / SL... derer Metrik, RT-Effekten und zu überdenkenden Schlussfolgerungen ob eine allgemeine Betrachtung ausreicht gegen die These DM/reine Gravitationspotentiale zu argumentieren, siehe Argumente wie den "Klebe-Effekt", oder es würde auch bei heranziehen der Schwarzschild-Metrik zu diesem kommen) nicht gleich ersichtlich ist, kommen wir hoffe ich, auch so der Sache näher. Wenn auch über einen kleinen, die Sache vertiefenden, Umweg.
NG Z.


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Dunkle Materie

06.06.2013 um 03:52
@matti15
Lebst noch?

Nachdem ich eben gerade "zufällig" das hier lass...

Frage eines Laien....
Stimmt eigentlich dass die Ereignishorizont eines rotierenden schwarzen Loches nicht Kugel sondern elliptisch ist?
Antwort eines "Mathematikers"
Ja, das stimmt. Die Geometrie der vier Ereignishorizonte "ist identisch mit der Geometrie" von Rotationsellipsoiden. Eine genaue Beschreibung findet man hier: http://arxiv.org/abs/0706.0622
Bold Klammern von mir...

...musste ich wieder an deine Worte denken....
Zitat von matti15matti15 schrieb am 04.05.2013:Merk schon das wir wohl das gleiche meinen
...und das ich immer noch nicht den Eindruck habe, das wir wohl das Gleiche/Selbe meinen.
Würd mich übrigens sehr freuen wenn du mal wieder auftauchst.. ;)

Das obige Beispiel zeigt, man muss ziemlich aufpassen das gleiche, aber dann evtl. leider Falsche zu meinen... Auch passt es zu hier zuletzt besprochenen Thematiken des Threads, zB. gezeigtem Kerr-Loch, falschen Aussagen über komplexe Sachverhalte wie "Klebe-Effekte" usw. usf., selbst wenn dabei auch noch arxiv papers als "Beweis" herangezogen werden, schützt das augenscheinlich nicht vor gemeinsamen Fehldeutungen. Somit passt die dortige Darstellung von EH Kerr-Loch-Geometrie, wie die Faust aufs Auge passt.
Vlt lieg ja ich "wie immer" false...

Kerr EH haben apriori Kugelsymmetrische-Ereignishorizonte, nicht elliptische, wie man auch dem dortig verlinkten arxiv paper entnehmen kann. Tip selber lesen statt falsch deuten.

Wie gesagt..hat mich nur gerade erinnert....
Meld dich doch mal...
Herzlichen Gruss

""Die Expansion des Universums ist folge der "KNALLERNERGIE" ""... da gehts dort grad weiter. :)
Aber besser nicht hier und nicht heut Nacht...


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Dunkle Materie

16.06.2013 um 16:04
@matti15
Hi Matti.... hoffe du hast meinen Link bekommen.

Aktuell passt wohl in diesen Thread auch die folgende News des Heidelberger MPI.
http://www.mpi-hd.mpg.de/mpi/aktuelles/meldung/detail/teilchenphysik-ohne-grosse-wueste/
Wissenschaftler des Heidelberger Max-Planck-Instituts für Kernphysik haben eine neue Erweiterung des Standardmodells der Teilchenphysik vorgeschlagen. Der Ansatz erlaubt die Erzeugung von Neutrinomassen und liefert einen Kandidaten für die Dunkle Materie des Universums.
Neuer Ansatz
Es sagt eine Verletzung der Erhaltung der Anzahl von Baryonen (aus Quarks zusammengesetzteTeilchen wie Protonen und Neutronen) und Leptonen (Elektronen und Neutrinos) voraus, ohne dass sich eine mit der Beobachtung unverträglich kurze Lebensdauer des Protons ergäbe. Mit Erhaltungssätzen sind mathematisch Symmetrien verknüpft. So folgt z. B. aus der Unabhängigkeit der Naturgesetze von Ort und Zeit -----> die Erhaltung von Impuls und Energie.
;)
Pfeil und Bold von mir.

http://arxiv.org/abs/arXiv:1304.0576

Lieben Gruss und arbeite nicht zuviel.
Etwas Ruhe ein kleiner Spaziergang...hmm!?


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Dunkle Materie

16.06.2013 um 16:25
Hier noch eine Arbeit zu Leptoquarks..:
http://www.physik.uni-wuerzburg.de/fileadmin/11010700/Teilchenphysik/Bachelor/Bachelorarbeit_Ke.pdf
erleichtert den Einblick in die im vorherigen Post von M. Dürr und Kollegen angestrebte Richtung.
NG


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Dunkle Materie

21.06.2013 um 12:19
@all
Nochmal kurz zur Problematik, Elliptisch oder nicht.
Beitrag von Z. (Seite 8)
Tja wie komm ich da wieder raus!? ;)
Zitat von Z.Z. schrieb am 06.06.2013:Kerr EH haben apriori Kugelsymmetrische-Ereignishorizonte, nicht elliptische, wie man auch dem dortig verlinkten arxiv paper entnehmen kann. Tip selber lesen statt falsch deuten.
Aus dem arxiv Paper, was ich besser "vollständig" gelesen hätte, geht hervor:
So while the horizons are topologically spherical, they are emphatically
not geometrically spherical.
Erklärungen Seite 27 des Papers.

A. Müller schreibt, und das war was ich in Erinnerung hatte:
Man erkennt sofort, dass rotierende Löcher bei gleicher Masse offenbar kleiner sind als ihr statisches Pendant. Der (äußere) Horizont ist in beiden Fällen exakt kugelsymmetrisch, aber im Kerr-Fall kleiner.
http://www.wissenschaft-online.de/astrowissen/astro_sl_eig.html
(Der (äussere) Horizont meint nun den tatsächlichen Ereignishorizont, wobei man den Bereich des Ereignishorizontes bzgl, äusseren und inneren Vorgängen unterscheidet.)

Insofern müsste sich A. Müller Aussage, auf die mathematische bedingte Topologie, nicht aber auf die tatsächliche Geometrie des EH beziehen!? Ich verstehe das bei Müller aber so das er sich auf den 2ten Fall bezieht.

Dennoch ist aus meiner Sicht zu sagen das zumindest, was mich etwas "Reaktiver" machte;....
Zitat von Z.Z. schrieb am 06.06.2013:Die Geometrie der vier Ereignishorizonte
..... es keine 4 Ereignishorizonte bei einem Kerrloch gibt. Sondern es muss unterschieden werden zwischen Ereignis-Horizonten, Ergosphären und Cauchyhorizonten, wobei letztere nicht das selbe sind wie EH`s. Ähnlich dem Unterschied Schwarzschild-Radius -/- Ereignishorizont.

Wenn jemand eine Idee oder Info hat, was Müller da formuliert, lasst es mich bitte wissen.
Danke.


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nodoc ehemaliges Mitglied

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Dunkle Materie

26.08.2016 um 18:09
Habe kein passendes Plätzchen für diese Meldung gefunden und dachte ich platziere das mal hier.
Wenn es OT ist, gerne verschieben.
Die Galaxie namens Dragonfly 44 (Libelle 44) im Sternbild Haar der Berenike enthält fast keine Sterne und besteht zu 99,99 Prozent aus der mysteriösen Dunklen Materie, Habe kein passendes Plätzchen für diese Meldung gefunden und dachte ich platziere das mal hier.
Wenn es nicht hier her gehört, gerne verschieben.
http://www.heise.de/newsticker/meldung/Forscher-entdecken-dunkle-Milchstrasse-Cousin-unserer-Galaxie-3305676.html

Ganz naiv gefragt: Bedeutet das jetzt, dass man dunkle Materie wirklich nachweisen kann? Ist doch bisher ein rein theoretisches " Gebilde " oder?


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Dunkle Materie

26.08.2016 um 19:13
Als ich heute morgen die Meldung las, war ich mir nicht einmal sicher, ob man das überhaupt als Galaxie bezeichnen kann :D

Man kann, denn die Definition zu Galaxien teilt mit:
Eine Galaxie ist eine durch Gravitation gebundene, große Ansammlung von Sternen, Planetensystemen, Gasnebeln und sonstigen stellaren Objekten.
Wikipedia: Galaxie

... und schaut man weiter unter sonstige stellare Objekte, findet man:
ungeklärt – z. B. Schwarze Löcher, Dunkle Materie
Dunkle Materie kann also Galaxien bilden, damit weiß ich schon mal mehr als gestern, was in meinem Fall nicht für jeden Tag gilt, manchmal weiß ich auch weniger als gestern, aber immer noch mehr als morgen :D
Zitat von nodocnodoc schrieb:Ganz naiv gefragt: Bedeutet das jetzt, dass man dunkle Materie wirklich nachweisen kann?
Indirekt schon, d.h. über die gravitative Wirkung. Mittels Gravitationslinseneffekt kann man z.B. beobachten, wie die DM die Lichtwege weit entfernter Galaxien beeinflusst.


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nodoc ehemaliges Mitglied

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26.08.2016 um 19:51
@Peter0167
Zitat von Peter0167Peter0167 schrieb:Indirekt schon, d.h. über die gravitative Wirkung. Mittels Gravitationslinseneffekt kann man z.B. beobachten, wie die DM die Lichtwege weit entfernter Galaxien beeinflusst.
Das ist aber nicht wirklich neu, oder? Das irgenwas Einfluss auf die sichtbare Materie und ihre Bewegung hat, dass vermutlich nur ein sechstel der Materie überhaupt sichtbar ist. Bin jetzt auch überrascht, dass man schon von einer Galaxie spricht. Ich meine, woher will man das wissen, wenn noch nicht mal ein Teilchen von dem " Zeug " untersucht werden konnte. Sorry, bin absolut nicht vom Fach. Finde das aber unglaublich spannend, auch wenn ich eher Null Ahnung habe. :D


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Dunkle Materie

26.08.2016 um 20:06
Zitat von nodocnodoc schrieb:Das ist aber nicht wirklich neu, oder?
Nö, aber deine Frage hat "altes Wissen" auch nicht explizit ausgeschlossen.

Ich vermute, man hat beobachtet, wie sich die baryonische Materie in dieser Region verhält, und hat dann raus berechnet, welche Massen und welche Verteilung nötig wären, um die Beobachtungen zu erklären. Und so ist man halt zu diesem Ergebnis gekommen.

Ich bin auch nicht "vom Fach", und darum muss ich drauf vertrauen, dass die Jungs und Mädls die vom Fach sind, ihren Job vernünftig machen, wozu ich auch gern bereit bin, denn wie heißt es so schön: "Wer nichts weiß, muss alles glauben" :D


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