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THEMA: Die Sache mit der dunklen Materie

Die Sache mit der dunklen Materie 10 Sep 2018 18:32 #41935

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Hallo an alle

Vor 1 Jahr hat Harald Lech einen Beitrag Veröffentlicht
Dunkle Materie - Rätsel gelöst?
Ich wollte diesen Beitrag nochmals in die Diskussion holen da mir so verschiedene Dinge unklar geworden sind. -Nicht sauer sein – Aber wer nicht fragt bleibt dumm.
Dort wird der Begriff „Neutralinos“ erwähnt und auch die Antiteilchen. Ich möchte diese dann mal als Antineutralinos bezeichnen. Der Vortrag was sehr Interessant. Allerdings ergeben sich für mich als Laien doch einige Fragen. In dem Vortrag wird gesagt das die dunkle Materie dafür verantwortlich gemacht wird das sie die Galaxien zusammenhält. Ebenfalls das sich die dunkle Materie aufgrund ihrer Schwere zu Klumpen zusammenballen kann, und das auch tut, wenn ich das recht verstanden habe. Doch wie sieht das nun aus ? Üben diese Dunkelmaterien Klumpen aufgrund Ihrer Schwere nicht auch auf die normale Materie nicht einen Einfluss durch ihre Schwerkraft? Wenn ja, müsste man doch auch beobachten können das sich teile der leuchtenden Materie ja selbst Fixsterne innerhalb der Milchstraße oder auch in anderen Galaxien anders bewegen als die leuchtende Materie die nicht von den Verdichtungen der dunklen Materie betroffen wären oder zumindest nicht in dem gleichen Ausmaß? Wenn ja müsste das nachweisbar sein. Fakt scheint es ja zu sein, das die dunkle Materie ja der Expansion des Universum entgegenwirkt. Von daher ist ja die nicht abschirmbare kraft der Gravitation in der dunklen Materie wirksam auf die „Normale Materie“. In dem Bericht wird davon gesprochen das die dunkel Materie fast 70% der vorhandenen Masse sein müsse. Und die sichtbare Materie grade mal 6 bis 7 %.
Selbst wenn es keinerlei anderen Wechselwirkungen gibt, müsste dennoch die Schwerkraft der dunklen Materie auf die normale Materie einwirken. Und selbst Fixsterne müssten sich entgegen der Drehrichtung der Galaxie bewegen oder auf ominöse Weise Ihre Bahn verlassen, wenn sie auf diese Ansammlungen von Dunkler Materie treffen. Wenn das allerdings nicht der Fall ist müsste es dann nicht eine weitere Art der Schwerkraft geben, die sich nur auf die Neutralialinos und deren Antiteilchen bezieht? Und von daher zu erklären ist, das man einen Überschuss von Gammastrahlung innerhalb der Galaxien gemessen hat, wenn keinerlei Wechselwirkung besteht. Ist es möglich, das durch die Kollision zwischen dunkler Materie und deren Antiteilchen als Nebenprodukt ( blöde Ausgedrückt) die dunkle Energie entsteht ?? . Diese soll ja dafür verantwortlich sein das sich das Universum immer schneller ausdehnt.

Ich hoffe das ich mich soweit Ausdrücken konnte das verständlich wird, was ich meinte.
Wenn ich natürlich komplett falsch liege oder Blödsinn Geschrieben habe bitte ich zu bedenken das ich kein Physiker bin, nur ein interessierter Laie.

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Die Sache mit der dunklen Materie 11 Sep 2018 06:49 #41953

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Ich versuche einmal als Laie hier eine Erklärung zu finden:
Neutralialinos sind hypothetische Teilchen, die entsprechend in supersymmetrischen Theorien entwickelt wurden. Da sie keine Ladung haben, sind sie selbst ihre eigenen Antiteilchen. Allerdings haben sie entsprechend des Modells "Partnerteilchen", die in Richtung Higgsteilchen (also nicht Higgsbosonen, sondern fermionische Higgsinos) gehen. Und die haben unmittelbar mit der Vermittlung von Masse, also auch der Gravitation zu tun.

Dunkle Materie ist lediglich ein Synonym für die Tatsache, dass Galaxien auch am Rande (also in den Galaxienarmen) entgegen des Gravitationsgesetzes genauso schnell rotieren wie das Zentrum einer Galaxie. Dies kann nur dadurch erklärt werden, dass die Masse einer Galaxie größer ist, als die beobachtete leuchtende Materie. Wenn man also diese "restlichen" 70% der Dunklen Materie dazupacken würde, würde das Gravitationsgesetz (also eigentlich die Rotationsgeschwindigkeit) wieder stimmen.
Ein zusätzlicher Faktor ist natürlich, dass man die Dunkelmaterie primär am Rande der Galaxien vermutet. Die zusätzliche Masse wird jedoch in der Gesamtheit der Masse einer Galaxie gerechnet, weil es in der Berechnung keine Gewichtung (außen innen) gibt.

Fernglasspechtler schrieb: Wenn ja, müsste man doch auch beobachten können das sich teile der leuchtenden Materie ja selbst Fixsterne innerhalb der Milchstraße oder auch in anderen Galaxien anders bewegen als die leuchtende Materie die nicht von den Verdichtungen der dunklen Materie betroffen wären oder zumindest nicht in dem gleichen Ausmaß? Wenn ja müsste das nachweisbar sein.

Ja, die Dunkle Materie ist genauso wie normale Materie, anziehend, womit sie der Dunklen Energie entgegen wirkt.. Also ist es eigentlich umgekehrt wie Du es beschreibst. Es ergeben sich nicht aufgrund der Dunklen Materie Einflüsse auf die normale Materie (obwohl es letzten Endes so stimmt), sondern die Beobachtungen der leuchtende Materie (insbesonders der Galaxienperipherie) führen eben zum Postulat, dass es eine Dunkle Materie geben muss. Nur von Fixsterne, die sich entgegen der Drehrichtung der Galaxie bewegen müssten, kann man nicht ausgehen, wenn man von mitrotierender Dunkler Materie ausgeht.
Welche Teilchen das Phänomen "Dunkle Materie" ausmachen ist derzeit jedoch noch Spekulation.

MfG
WL01

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MfG
WL01

Die Sache mit der dunklen Materie 11 Sep 2018 07:03 #41954

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Ja, die dunkle Materie würde auch mit der sichtbaren Materie wechselwirken; deswegen wird die dunkle Materie ja auch als ein Erklärungsversuch herangezogen wie es im frühen Universum, das durch harte elektromagnetische Strahlung dominiert war, zu Materiezusammenballungen kommen konnte. Zusammenballungen baryonischer Materie wären gewissermaßen sofort durch die Strahlung wieder zerschlagen worden. So entstanden, gemäss Theorie, also zuerst Nester dunkler Materie, die ja nicht bzw. fast gar nicht elektromagnetisch wechselwirkt, zu denen sich dann auch die sichtbare Materie bewegte und zusammenklumpen konnte, als die Strahlung nachliess.
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Die Sache mit der dunklen Materie 14 Sep 2018 16:16 #42115

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wl01
Schreibt: Neutralialinos sind hypothetische Teilchen, die entsprechend in supersymmetrischen Theorien entwickelt wurden. Da sie keine Ladung haben, sind sie selbst ihre eigenen Antiteilchen. Allerdings haben sie entsprechend des Modells "Partnerteilchen", die in Richtung Higgsteilchen (also nicht Higgsbosonen, sondern fermionische Higgsinos) gehen. Und die haben unmittelbar mit der Vermittlung von Masse, also auch der Gravitation zu tun.

Eine Sache: Wenn auch Neutralinos ( bleiben wir mal bei dem Namen ) sollten sie nicht hypothetisch sein mit ihren Antiteilchen zusammentreffen sich zerstrahlen oder vernichten und Energie abgeben, ähnlich wie es Normale Materie mit Antimaterie tut. Diese vernichtet sich mein Zusammentreffen und wandelt sich in Energie um.
Ich habe gelesen das Atomkerne aus Quarks bestehen und zwar aus up, down, up, Quarks oder so ähnlich So müsste z.B bei Antimaterie deren Kerne aus anti Quarks bestehen. Normale Materie hat ja eine Ladung das der Atomkern positiv geladen ist und bei Antimaterie negativ. Eigentlich müsste ein solcher Aufbau woraus auch immer bei der dunklen Materie vorliegen. Denn ich habe irgendwo mal gehört das nur Massen, Massen anziehen. Bei Normaler Materie sind die Protonen ja positiv und die Elektronen Negativ was verhindert, das sich Materie gegenseitig zerstört. Bei Antimaterie ist es so weit bekannt umgekehrt, Kurz gesagt Materie und Materie verträgt sich, Antimaterie mit Antimaterie verträgt sich auch. Nur Materie mit Antimaterie verträgt sich nicht. Gleiches müsste doch auch bei der sogenannten dunklen Materie sein. Auch wenn sie keine Elektromagnetische Ladung haben müssten sie gegenteilige Eigenschaften haben. Es sei denn es gibt keine Antiteilchen von dunkler Materie, so das diese dunkle Materie für sich alleine existiert. Nur wenn es diese Antiteilchen gibt, die mit der dunklen Materie zusammentreffen und sich dann gegenseitig vernichtet und In Energie umwandelt diese die dunkle Energie sein könnte auch wenn wir sie mit den heutigen Möglichkeiten noch nicht Messen können?

Nun über die supersymmetrischen Theorien habe ich natürlich keinen Schimmer. und Higgsteilchen, und Higgsbosonen und fermionische Higgsinos kann ich auch nichts sagen (kein Plan). Bin nur ein dummer Hauptschüler gelernter Schlosser und Schmid der auch hin und wieder mit einem Fernrohr ( Teleskop ) in den Himmel schaut und sich fragt wieso es so ist, wie es ist. Leider ist es so, das ich auch noch mit 62 Jahren blöde Fragen und Anmerkungen habe. Dafür möchte ich mich natürlich entschuldigen. (Neugier halt.) Nur eines kann ich mit Sicherheit sagen, Eisen was ich ins Schmiedefeuer lege ändert seine Eigenschaften. Es wird einfacher zu verarbeiten.
Mit freundlichen Grüßen

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Die Sache mit der dunklen Materie 14 Sep 2018 21:42 #42141

Fernglasspechtler schrieb: Denn ich habe irgendwo mal gehört das nur Massen, Massen anziehen.

Energie zieht Energie an. Materie ist eine Energieform.

Bei DM weiß man ja noch nicht, was es ist. Nur anziehend muss sie wirken, deshalb "braucht" man sie ja, quasi als Lückenfüller für die festgestellte Gravitation. Aber sie sollte sich nicht selber annihilieren, weil man die entstehende Strahlung messen könnte, und das ist ja die zweite Eigenschaft: dass man sie bisher nicht sieht. Naja man sieht ihre Gravitationswirkung.
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Die Sache mit der dunklen Materie 15 Sep 2018 08:50 #42152

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Danke zuerst mal für diese Antwort. Andererseits so die Meldung : man hat mehr Gammastrahlung in den Galaxien gemessen als man erwartet hat. Könnte es sich um die Strahlung handeln die bei der annihilireung freigesetzt wird? Sorry ist fast eine weitere Frage

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Die Sache mit der dunklen Materie 15 Sep 2018 12:06 #42156

Fernglasspechtler schrieb: man hat mehr Gammastrahlung in den Galaxien gemessen als man erwartet hat.

Dazu kann ich nichts sagen, könnte aber aus meiner Sicht dazu beitragen.

Es wurden viel mehr SL (Schwarze Löcher) gefunden als erwartet, es wurden viel mehr vagabundierende Planeten gefunden als erwartet, es wurde längst viel mehr "alles mögliche" gefunden als ursprünglich erwartet, auch die ART (Zeitdilatation) trägt zu einer Fehleinschätzung der gravitierenden Zentralmasse bei, Strahlungsdruck ist im Inneren der Galaxie stärker als weiter draußen, die Scheibenform der Galaxien (asphärische Massenverteilung) trägt zu einem nichtkeplerschen Geschwindigeitsverlauf bei, .... die hohe Geschwindigkeit der Neutrinos wird als Gegenargument gegen ihre ursächliche Wirkung herangezogen, ich denke, dass eher ihre langfristige Dichte ausschlaggebend ist, egal wie schnell sich das einzelne Teilchen bewegt ...
es gibt sehr viele Faktoren die teils klein sind und vielleicht insgesamt noch nicht vollständig richtig eingeschätzt sind. Dennoch könnten damit wohl nicht alle Phänomene erklärt werden, es ist aber keinesfalls sicher, dass es eine bisher unbekannte Energieform "DM" oder "DE" gibt, das ist nur die beste Erklärung nach dem Wissensstand.
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Die Sache mit der dunklen Materie 15 Sep 2018 12:27 #42158

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Ich bin nur der dumme Junge aus der Provinz, deshalb kann ich auch nicht viel sagen.Trotz allem ist dieses Thema unheimlich spannend. Da ich nicht an der Wissenschaftlichen Arbeit beteiligt bin und auch nicht die nötigen Kenntnisse habe kann ich nur so Vermutungen anstellen, Trotzdem danke ich allen für ihre Beteiligung an dem Thema. Auf jeden Fall ist eine spannende Sache, worüber ich mehr in Erfahrung bringen möchte.
Ich weiß, Leute wie ich sollten sich um andere Dinge kümmern, Klimaschutz und so weiter aber da sind dem einzelnen der so wie auch Harald Lech, der so wie Don Kidschote gegen Windmühlen anzukämpfen versucht wenig Einflussmöglichkeiten gegeben außer was man selbst versucht.

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