क्या यह संभव है कि सभी डार्क मैटर दुष्ट ग्रहों (फ्री-फ्लोटिंग प्लैनेट) से बना हो?


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क्या यह संभव है कि सभी डार्क मैटर दुष्ट ग्रहों (फ्री-फ्लोटिंग प्लैनेट) से बना हो? (और अन्य सामान जैसे क्षुद्रग्रह या उल्कापिंड)


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यह 90 के दशक में परिकल्पित किया गया है कि कुछ काले पदार्थ हलो में भूरे रंग के बौनों से बने थे; यह बाद में प्रकाश विक्षेपण (माइक्रो लेंसिंग के रूप में जाना जाता है) के माध्यम से अप्रत्यक्ष पहचान की कमी से इनकार किया गया था।
क्रिस

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घने, ठंडे ग्रह जैसे हमारे गैलेक्सी के इंटरस्टेलर स्पेस में वस्तु के बारे में @chris की टिप्पणी पर विस्तार करने के लिए इसी तरह की आकाशगंगाओं के गांगेय घूमने वाले घुमाव को समझाने के लिए आवश्यक 3% से अधिक द्रव्यमान घनत्व की आवश्यकता नहीं है। ये चीजें बाहर हैं, लेकिन वे पहेली का जवाब नहीं हैं।
dmckee --- पूर्व-मध्यस्थ ने बिल्ली

जवाबों:


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सबसे पहले मैं कुछ विचारों के साथ शुरुआत करूंगा:

  1. बैरोनिक मैटर : बैरियोन प्राथमिक कण हैं जो 3 क्वार्क से बने होते हैं। इसमें प्रोटॉन और न्यूट्रॉन शामिल हैं, और बैरोनिक पदार्थ शब्द का अर्थ है, जैसे कि परमाणुओं से बने बैरियर। गैर-बैरोनिक पदार्थ के उदाहरणों में न्यूट्रिनो, मुक्त इलेक्ट्रॉन और अन्य विजातीय पदार्थ शामिल हैं।
  2. ग्रह, तारे, धूल आदि जैसी चीजें सभी परमाणुओं से बनी होती हैं, और इसलिए इन्हें बैरोनिक पदार्थ के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

अब, हम कैसे जानते हैं कि ब्रह्मांड में डार्क मैटर मौजूद है।

खगोलविद इन वस्तुओं के साथ बातचीत करते समय वस्तुओं का व्यवहार कैसे करते हैं, इसके आधार पर आकाशगंगाओं और आकाशगंगा समूहों / समूहों के गुरुत्वाकर्षण खिंचाव को मापते हैं। इसके कुछ उदाहरणों में शामिल हैं ज्वारीय गैस / धूल छंटाई, एक आकाशगंगा में तारों की कक्षा और एक बड़े क्लस्टर से दूर के प्रकाश का गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग। इसका उपयोग करके वे आकाशगंगा (या आकाशगंगा समूह) का द्रव्यमान निर्धारित करते हैं। हम किसी आकाशगंगा या समूह के द्रव्यमान को देखकर और सभी पिंडों के द्रव्यमान (जैसे तारे, धूल, गैस, ब्लैक होल और अन्य बायोरोनिक पदार्थ) को जोड़कर भी निर्धारित कर सकते हैं। जबकि ये विधियाँ हमें सन्निकटन देती हैं, यह स्पष्ट है कि आकाशगंगाओं और समूहों का गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमान 10-100 के कारक से बायोनिक द्रव्यमान से अधिक है।

जब खगोलविदों ने पहली बार इस घटना को पाया, तो उन्हें एक प्रशंसनीय स्पष्टीकरण के साथ आना पड़ा, इसलिए उन्होंने सुझाव दिया कि कुछ नया, अदृश्य मामला है जिसे डार्क मैटर कहा जाता है। (एक तरफ: कुछ खगोल भौतिकीविद् अन्य स्पष्टीकरणों के साथ भी आए जैसे कि संशोधित गुरुत्वाकर्षण, लेकिन अब तक अंधेरे पदार्थ टिप्पणियों को समझाने में सबसे अच्छा काम करते हैं)।

ठीक है, तो अब हम कैसे जानते हैं कि डार्क मैटर किसी भी प्रकार का बैरोनिक पदार्थ नहीं है?

कुछ कारण हैं कि खगोल भौतिकविदों को पता है कि यह बहुत कम संभावना है कि डार्क मैटर बायोनिक है। सबसे पहले अगर किसी आकाशगंगा के सभी तारे किसी वस्तु पर चमकते हैं तो वह गर्म हो जाती है, यह ऊष्मा विकिरण की रिहाई का कारण बनती है, जिसे थर्मल विकिरण कहा जाता है , और शून्य केल्विन (या -273.14 डिग्री सेल्सियस) के ऊपर हर (बैरोनिक) वस्तु इस विकिरण का उत्सर्जन करती है। हालाँकि, डार्क मैटर किसी भी विकिरण का उत्सर्जन नहीं करता है (इसलिए नाम डार्क!)

अगर डार्क मैटर बायोनिक था तो इसका मतलब यह भी होगा कि यह प्रकाश उत्सर्जक हो सकता है। अगर हमें बायोरोनिक पदार्थ * का एक झुरमुट मिला और इसे अंतरिक्ष में रखा जाए तो यह गुरुत्वाकर्षण रूप से सिकुड़ जाएगा, और अंततः एक तारा या ब्लैक होल बनेगा - जो हम दोनों देख पाएंगे।

तो, क्योंकि इन कारणों में से आकाशगंगाओं में और आकाशगंगा समूहों में काले पदार्थ / समूहों नहीं कर सकते बेरियोनिक हो, और इसलिए नहीं ग्रहों, मृत तारे, क्षुद्रग्रहों, आदि यह definetely नहीं ग्रहों होगा हो सकता है के रूप में वहाँ है कोई रास्ता नहीं 10-100 बार एक आकाशगंगा में सितारों का द्रव्यमान ग्रहों के रूप में होगा, जैसा कि ग्रहों को बनाने के लिए तंत्र सुपरनोवा पर निर्भर करता है, और इसके लिए सुपरनोवा की संख्या की आवश्यकता है कि कई ग्रह हमारी टिप्पणियों से मेल खाने के लिए बहुत अधिक होंगे। मुझे आशा है कि इसने आपके प्रश्न का उत्तर दिया!

* बायरोनिक पदार्थ का झुरमुट बड़ा था, और आकाशगंगाओं में मौजूद राशि निश्चित रूप से है!

** हम सीधे ब्लैक होल का निरीक्षण नहीं करते हैं, लेकिन उनके अभिवृद्धि डिस्क से विकिरण देख सकते हैं।


स्पष्ट स्पष्टीकरण लिखने के लिए समय निकालने के लिए धन्यवाद। मेरे पास एक सा सवाल है जिसका मैं अनुसरण करने की कोशिश कर रहा हूं। क्या मुझे यह समझने का अधिकार है कि एक "काले पदार्थ के झुरमुट" पर किए गए प्रयोग में समान रूप से अगर यह बायोनिक नहीं है तो यह गुरुत्वाकर्षण रूप से अनुबंध भी होना चाहिए? यह आपके पहले पैराग्राफ से इसकी मौजूदगी का अनुसरण करता है, जब तक कि यह इतना विदेशी न हो कि यह आकाशगंगाओं के चारों ओर सितारों की कक्षाओं को प्रभावित कर सकता है, लेकिन अपनी तरह से बातचीत नहीं करता है। इसका कोई मतलब भी है क्या?
पफिन

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@ पफिन मुझे यकीन नहीं है कि मैं पूरी तरह से समझ रहा हूं कि आप क्या पूछ रहे हैं, लेकिन डार्क मैटर अन्य डार्क मैटर के साथ बातचीत करता है - हालांकि यह इंटरैक्शन विशुद्ध रूप से गुरुत्वाकर्षण है। बैरोनिक और डार्क मैटर भी केवल गुरुत्वाकर्षण के माध्यम से बातचीत करते हैं, लेकिन बैरियोनिक पदार्थ गुरुत्वाकर्षण, विद्युत चुंबकत्व, परमाणु बल आदि के माध्यम से अन्य बायोरोनिक पदार्थ के साथ बातचीत करते हैं, चूंकि बैरोनिक पदार्थ इस तरह से बातचीत करते हैं, यह विकिरण और अनुबंध के अन्य साधनों के माध्यम से "ऊर्जा खो सकता है", लेकिन डार्क मैटर के पास "ऊर्जा खोने" का कोई तरीका नहीं है क्योंकि यह कुशलता से अनुबंध नहीं कर सकता है। क्या इससे आपके सवाल का जवाब मिलता है?
रोबी

धन्यवाद। आपका जवाब इसे अच्छी तरह से कवर करता है, मुझे लगता है। मेरा ज्ञान बल्कि यहाँ परतदार है और एक बड़ी छलांग लेने के लिए है। क्या आप कह रहे हैं कि, उदाहरण के लिए, गुरुत्वाकर्षण तरंगें कक्षीय ऊर्जा को खोने के लिए पदार्थ के लिए एक साधन प्रदान करती हैं और इस प्रकार दो प्रकार के पदार्थ, बायोनिक और अंधेरे के बीच होता है, और इस प्रकार पारंपरिक पदार्थ को तारों और आकाशगंगाओं का निर्माण करने की अनुमति देगा, जबकि अंधेरे पदार्थ अधिक वितरित होते हैं। ?
पफिन

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हां, गुरुत्वाकर्षण तरंगें ऊर्जा को खोने के मामले का एक तरीका है (हालांकि यह बहुत मामूली है)। एक गैस क्लाउड अनुबंध के रूप में यह गर्म होता है, और यह गर्मी विकिरण को दूर करता है, गैस को ठंडा करता है और इसे अधिक से अधिक अनुबंध करने की अनुमति देता है। यही कारण है कि पदार्थ तारे और ग्रह बना सकते हैं और उस जैसे शांत पदार्थ लेकिन अंधेरे पदार्थ नहीं कर सकते।
रॉबी

ठीक है, धन्यवाद, गर्मी उदाहरण के साथ इसका बहुत स्पष्ट।
पफिन
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