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PhotoGear版 - 当代物理学的一大难题——Galaxy Rotation Problem
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相关话题的讨论汇总
话题: 暗物质话题: galaxy话题: 星系话题: rotation话题: problem
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1 (共1页)
s*****e
发帖数: 21415
1
现在Higgs Boson虽然没有完全确定,不过已经八九不离十了。standard model
统一电磁力,强弱相互作用力已经没问题。
但是引力还是一大疑团。先不说弦论这些玄的,就说galaxy rotation problem吧。
根据牛顿力学,外圈轨道的速度应该比内圈轨道慢,比方说人造卫星,近地轨道
一天几圈,同步轨道一天一圈,月球轨道一个月一圈。
但是星系的旋转速度比牛顿力学测定的快,具体看这儿:
http://en.wikipedia.org/wiki/Galaxy_rotation_problem
解释只有两个:(1)宇宙间充满了暗物质 ,可惜暗物质究竟是什么,从来也没
被观察到 (2)牛顿力学包括爱因斯坦相对论错了。。。
d*****0
发帖数: 68029
2
靠,我还以为是三星的手机不能转屏幕的问题。

【在 s*****e 的大作中提到】
: 现在Higgs Boson虽然没有完全确定,不过已经八九不离十了。standard model
: 统一电磁力,强弱相互作用力已经没问题。
: 但是引力还是一大疑团。先不说弦论这些玄的,就说galaxy rotation problem吧。
: 根据牛顿力学,外圈轨道的速度应该比内圈轨道慢,比方说人造卫星,近地轨道
: 一天几圈,同步轨道一天一圈,月球轨道一个月一圈。
: 但是星系的旋转速度比牛顿力学测定的快,具体看这儿:
: http://en.wikipedia.org/wiki/Galaxy_rotation_problem
: 解释只有两个:(1)宇宙间充满了暗物质 ,可惜暗物质究竟是什么,从来也没
: 被观察到 (2)牛顿力学包括爱因斯坦相对论错了。。。

e****t
发帖数: 17914
3
牛顿力学没说适用任何场合啊
j****c
发帖数: 19908
4
这只是暗物质存在的证据之一,也是最早观测到的
当年我考oral exam的时候,就让我说暗物质存在的另外两个观测证据,除了这个星系
旋转曲线
a***a
发帖数: 40617
5
另外2个是啥?

【在 j****c 的大作中提到】
: 这只是暗物质存在的证据之一,也是最早观测到的
: 当年我考oral exam的时候,就让我说暗物质存在的另外两个观测证据,除了这个星系
: 旋转曲线

j****c
发帖数: 19908
6
严格来说,星系旋转曲线不是难题,因为这个用暗物质就能解释,而暗物质在宇宙中的
比例已经被精确测定了
难题是暗物质究竟是什么
s*****e
发帖数: 21415
7
只要有一天还不能找出来暗物质是什么,也就不能排除可能牛顿/爱因斯坦理论需要修
正呀

【在 j****c 的大作中提到】
: 严格来说,星系旋转曲线不是难题,因为这个用暗物质就能解释,而暗物质在宇宙中的
: 比例已经被精确测定了
: 难题是暗物质究竟是什么

j****c
发帖数: 19908
8
velocity dispersion
gravitational lensing
hot gas in galaxy cluster

【在 a***a 的大作中提到】
: 另外2个是啥?
t****g
发帖数: 35582
9
gravitational lensing不是用广义相对论就可以解释么?

【在 j****c 的大作中提到】
: velocity dispersion
: gravitational lensing
: hot gas in galaxy cluster

j****c
发帖数: 19908
10
就是用广义相对论算出来的mass比观测到的mass大得多

【在 t****g 的大作中提到】
: gravitational lensing不是用广义相对论就可以解释么?
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s*****e
发帖数: 21415
11
对了,暗能量有解释了么?为什么宇宙是加速膨胀的?

【在 j****c 的大作中提到】
: 就是用广义相对论算出来的mass比观测到的mass大得多
t****g
发帖数: 35582
12
也就说广义相对论说要很多质量才能导致的gravitional lensing实际上很小的质量就
观测到了,所以怀疑有现有技术手段观测不到的dark matter?

【在 j****c 的大作中提到】
: 就是用广义相对论算出来的mass比观测到的mass大得多
g*****x
发帖数: 3283
13
理论只要能自洽就不需要修正吧
除非有新的实验证明暗物质解释有错

【在 s*****e 的大作中提到】
: 只要有一天还不能找出来暗物质是什么,也就不能排除可能牛顿/爱因斯坦理论需要修
: 正呀

s*****e
发帖数: 21415
14
测不到的东西是不是存在还成问题呢

【在 t****g 的大作中提到】
: 也就说广义相对论说要很多质量才能导致的gravitional lensing实际上很小的质量就
: 观测到了,所以怀疑有现有技术手段观测不到的dark matter?

t****g
发帖数: 35582
15
就像100年前的以太?

【在 s*****e 的大作中提到】
: 测不到的东西是不是存在还成问题呢
s*****e
发帖数: 21415
16
只要没观测到,就不能算是解释么。
至少理论需要修正的可能性也是有的。

【在 g*****x 的大作中提到】
: 理论只要能自洽就不需要修正吧
: 除非有新的实验证明暗物质解释有错

s*****e
发帖数: 21415
17
有可能呀。
理论不能自洽就咣当一顶帽子暗物质扣上来,全然不顾暗物质的质量是观测到的
物质的好几倍。

【在 t****g 的大作中提到】
: 就像100年前的以太?
g*****x
发帖数: 3283
18
可能性是有,替代理论很早也搞出来一些
不过目前最成功的还是暗物质理论
另外,暗物质只是不能直接通过电磁波观测,不代表观测不到

【在 s*****e 的大作中提到】
: 只要没观测到,就不能算是解释么。
: 至少理论需要修正的可能性也是有的。

s*****e
发帖数: 21415
19
要是有暗物质,地球周边就应该有。。。 捕捉一点试试?。。。。

【在 g*****x 的大作中提到】
: 可能性是有,替代理论很早也搞出来一些
: 不过目前最成功的还是暗物质理论
: 另外,暗物质只是不能直接通过电磁波观测,不代表观测不到

a***e
发帖数: 27968
20
中微子要是有质量估计也难捕捉到

【在 s*****e 的大作中提到】
: 要是有暗物质,地球周边就应该有。。。 捕捉一点试试?。。。。
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g*****x
发帖数: 3283
21
还真有人提出这个理论
http://prd.aps.org/abstract/PRD/v79/i2/e023505
难以捕捉却大量存在的粒子多了去了。

【在 s*****e 的大作中提到】
: 要是有暗物质,地球周边就应该有。。。 捕捉一点试试?。。。。
E********n
发帖数: 14662
22
在光辉的科研理论贴里留下我不值一提的脚印,
我来过虽似从未出现过。
矮小的人类仰望着顶天的巨人,
就让科技的星光照耀下凡夫俗子吧!
j****c
发帖数: 19908
23
用广义相对论计算出来的质量比如说是100,但通过观测的光度推算出来的质量只有20
,也就是说另外80的质量是不发光的,这部分不发光的就是暗物质
暗物质目前认为只有引力作用,没有其他比如电磁作用,所以没法直接探测

【在 t****g 的大作中提到】
: 也就说广义相对论说要很多质量才能导致的gravitional lensing实际上很小的质量就
: 观测到了,所以怀疑有现有技术手段观测不到的dark matter?

s*****e
发帖数: 21415
24
问题是暗物质的质量貌似是可观测的好几倍。。。

【在 g*****x 的大作中提到】
: 还真有人提出这个理论
: http://prd.aps.org/abstract/PRD/v79/i2/e023505
: 难以捕捉却大量存在的粒子多了去了。

g*****x
发帖数: 3283
25
有什么问题么
有人规定人类能看到的一定要占大多数么

【在 s*****e 的大作中提到】
: 问题是暗物质的质量貌似是可观测的好几倍。。。
s*****e
发帖数: 21415
26
有没有可能引力理论在超大空间里需要修正呢?

20

【在 j****c 的大作中提到】
: 用广义相对论计算出来的质量比如说是100,但通过观测的光度推算出来的质量只有20
: ,也就是说另外80的质量是不发光的,这部分不发光的就是暗物质
: 暗物质目前认为只有引力作用,没有其他比如电磁作用,所以没法直接探测

j****c
发帖数: 19908
27
四五倍的样子
暗能量更多,是暗物质的三倍

【在 s*****e 的大作中提到】
: 问题是暗物质的质量貌似是可观测的好几倍。。。
t****g
发帖数: 35582
28
外行瞎想,如果在人类可以reach的地方有大量暗物质,那么兜一桶用天平秤一下应该
秤得出来吧。

【在 g*****x 的大作中提到】
: 有什么问题么
: 有人规定人类能看到的一定要占大多数么

s*****e
发帖数: 21415
29
不是看到,反正各种手段观测/捕捉到。。。
完全不可感知的暗物质占好几倍,这个理论未免有点玄。。。
别的不说,比方说太阳/地球的引力场,完全没有暗物质修正呀?为什么到了星系
这个级别就有了?

【在 g*****x 的大作中提到】
: 有什么问题么
: 有人规定人类能看到的一定要占大多数么

C****c
发帖数: 9157
30
好崇拜搞天体物理的吖~~~~
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s*****e
发帖数: 21415
31
这个暗能量就更玄了。。。 主要是用来解释宇宙加速膨胀的吧。。。
如果不引入暗能量完全不能解释宇宙的加速膨胀。。

【在 j****c 的大作中提到】
: 四五倍的样子
: 暗能量更多,是暗物质的三倍

g*****x
发帖数: 3283
32

每秒钟有1000万亿中微子穿过你的身体,你给我兜一些称称看。

【在 t****g 的大作中提到】
: 外行瞎想,如果在人类可以reach的地方有大量暗物质,那么兜一桶用天平秤一下应该
: 秤得出来吧。

C****c
发帖数: 9157
33
搬个板凳看葛泰被打脸

【在 g*****x 的大作中提到】
:
: 每秒钟有1000万亿中微子穿过你的身体,你给我兜一些称称看。

g*****x
发帖数: 3283
34
我猜尺度太小,gravity lensing不明显。
还是上面的粒子,每秒上万亿中微子穿过你的身体,但是你一个都感觉不到。

【在 s*****e 的大作中提到】
: 不是看到,反正各种手段观测/捕捉到。。。
: 完全不可感知的暗物质占好几倍,这个理论未免有点玄。。。
: 别的不说,比方说太阳/地球的引力场,完全没有暗物质修正呀?为什么到了星系
: 这个级别就有了?

j****c
发帖数: 19908
35
谁说暗物质必须均匀分布在宇宙空间啊?
就像玩摄影器材的,也没有均匀分布在买买提各个版面嘛,只是在本版和其他几个版有
扎堆的现象
暗物质主导了星系的结构形成和演化,主要存在于星系的晕里(halo),而地球太阳处在
星系的盘里(disk)

【在 s*****e 的大作中提到】
: 不是看到,反正各种手段观测/捕捉到。。。
: 完全不可感知的暗物质占好几倍,这个理论未免有点玄。。。
: 别的不说,比方说太阳/地球的引力场,完全没有暗物质修正呀?为什么到了星系
: 这个级别就有了?

s*****e
发帖数: 21415
36
但是中微子最起码仪器还是可以检测到的吧?不然何来neutrino oscilation问题呢?
至于暗物质……仪器也未能发现呀

【在 g*****x 的大作中提到】
: 我猜尺度太小,gravity lensing不明显。
: 还是上面的粒子,每秒上万亿中微子穿过你的身体,但是你一个都感觉不到。

w****e
发帖数: 2210
37
宇宙还没有膨胀到的地方是什么?
a***e
发帖数: 27968
38
不玄啊,老爱都给准备个常数了
这东西不定就是电子海
大家就是看点浪花,其实水很深

【在 s*****e 的大作中提到】
: 这个暗能量就更玄了。。。 主要是用来解释宇宙加速膨胀的吧。。。
: 如果不引入暗能量完全不能解释宇宙的加速膨胀。。

g*****x
发帖数: 3283
39
目前还没造出这样的仪器而已

【在 s*****e 的大作中提到】
: 但是中微子最起码仪器还是可以检测到的吧?不然何来neutrino oscilation问题呢?
: 至于暗物质……仪器也未能发现呀

j****c
发帖数: 19908
40
不引入暗能量,只有万有引力作用的话,宇宙膨胀必然是减速的
要加速膨胀,那就得有个“斥力”存在,这个“斥力”就是暗能量。粒子物理里头有个
真空相变能,是目前暗能量的一种解释

【在 s*****e 的大作中提到】
: 这个暗能量就更玄了。。。 主要是用来解释宇宙加速膨胀的吧。。。
: 如果不引入暗能量完全不能解释宇宙的加速膨胀。。

相关主题
其实我一直有个问题:黑洞究竟是什么?Canon 5D3 & Fujifilm X200 confirmed!
Canon T3i+3 lenses $991其实Canon做相机真是跟shi一样啊
轮胎店太浑了……我天朝威武啊,中微子算个屁啊
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a***e
发帖数: 27968
41
海王星速度异常不?

【在 g*****x 的大作中提到】
: 我猜尺度太小,gravity lensing不明显。
: 还是上面的粒子,每秒上万亿中微子穿过你的身体,但是你一个都感觉不到。

t****g
发帖数: 35582
42
但是中微子不是没有静止质量么?
你这个周围弥漫着是我们已知物质质量4-5倍质量的东西但是却测不出来,很难解释呀
。同样没有电磁作用,但是总质量比中微子大得多,直觉上不是应该比中微子容易检测
到?
外行瞎猜。

【在 g*****x 的大作中提到】
: 目前还没造出这样的仪器而已
t****g
发帖数: 35582
43
dark force在拉我们。

【在 w****e 的大作中提到】
: 宇宙还没有膨胀到的地方是什么?
s*****e
发帖数: 21415
44
我愚昧的问一个问题:
宇宙有中心吗?宇宙是三维的吗?膨胀是相对什么坐标系而言的呢?

【在 j****c 的大作中提到】
: 不引入暗能量,只有万有引力作用的话,宇宙膨胀必然是减速的
: 要加速膨胀,那就得有个“斥力”存在,这个“斥力”就是暗能量。粒子物理里头有个
: 真空相变能,是目前暗能量的一种解释

a***e
发帖数: 27968
45
那是能量够高的中微子
这东西要是有静质量,冷的,就没办法看到了

【在 s*****e 的大作中提到】
: 但是中微子最起码仪器还是可以检测到的吧?不然何来neutrino oscilation问题呢?
: 至于暗物质……仪器也未能发现呀

g*****x
发帖数: 3283
46
还没人证明dark matter四处弥漫吧……

【在 t****g 的大作中提到】
: 但是中微子不是没有静止质量么?
: 你这个周围弥漫着是我们已知物质质量4-5倍质量的东西但是却测不出来,很难解释呀
: 。同样没有电磁作用,但是总质量比中微子大得多,直觉上不是应该比中微子容易检测
: 到?
: 外行瞎猜。

t****g
发帖数: 35582
47
这么多假设的理论,听起来就很suspicious呀。
没有电磁作用所以远处的看不到,我们周围没有所以没法用直接的手段测量。。。

【在 j****c 的大作中提到】
: 谁说暗物质必须均匀分布在宇宙空间啊?
: 就像玩摄影器材的,也没有均匀分布在买买提各个版面嘛,只是在本版和其他几个版有
: 扎堆的现象
: 暗物质主导了星系的结构形成和演化,主要存在于星系的晕里(halo),而地球太阳处在
: 星系的盘里(disk)

s*****e
发帖数: 21415
48
赞泰老的基本科学素养 。。。
呵呵

【在 t****g 的大作中提到】
: 这么多假设的理论,听起来就很suspicious呀。
: 没有电磁作用所以远处的看不到,我们周围没有所以没法用直接的手段测量。。。

g*****x
发帖数: 3283
49
是啊,但目前不是还没有更fit的模型提出来么,聊胜于无。

【在 t****g 的大作中提到】
: 这么多假设的理论,听起来就很suspicious呀。
: 没有电磁作用所以远处的看不到,我们周围没有所以没法用直接的手段测量。。。

t****g
发帖数: 35582
50
所以我才觉得这理论很suspicious呀,无非就是没法remote sensing,而我们可以
reach到的空间里又没有,或者极少。总之就是人类宇航技术实现跨星系飞行之前是没
法证伪或者证实了。

【在 g*****x 的大作中提到】
: 还没人证明dark matter四处弥漫吧……
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给你们交个底吧,Buy.com 20%是有规律的jjj,给科普一下黑格子的前生今世吧
再发20个吧贴篇不错的扫盲Higgs Boson
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t****g
发帖数: 35582
51
也就是别的模型比这个更牵强?

【在 g*****x 的大作中提到】
: 是啊,但目前不是还没有更fit的模型提出来么,聊胜于无。
a***e
发帖数: 27968
52
真空现在看起来相当的不空
什么都有
对于不能感受电磁作用的东西
丫看到的真空阻力应该比光子还低
跑个超光速不定挺容易
老大搞天文的,这个星系外围的星感受到的引力是几万年前的质量?

【在 j****c 的大作中提到】
: 不引入暗能量,只有万有引力作用的话,宇宙膨胀必然是减速的
: 要加速膨胀,那就得有个“斥力”存在,这个“斥力”就是暗能量。粒子物理里头有个
: 真空相变能,是目前暗能量的一种解释

t****g
发帖数: 35582
53
我记得(不确定,当年就没学明白),gravity wave是phase波,所以可以超过光速的。

【在 a***e 的大作中提到】
: 真空现在看起来相当的不空
: 什么都有
: 对于不能感受电磁作用的东西
: 丫看到的真空阻力应该比光子还低
: 跑个超光速不定挺容易
: 老大搞天文的,这个星系外围的星感受到的引力是几万年前的质量?

a***e
发帖数: 27968
54
星系很多时候不是把中间能感受引力基本清空,集中到一些点
剩下个壳扔外面,不定星系中核心区暗物质集中到黑洞
剩下中间区俺们happy,剩个壳扔外围
不过话说这个壳星系碰撞的时候应该会有影响的
没看到?

【在 t****g 的大作中提到】
: 但是中微子不是没有静止质量么?
: 你这个周围弥漫着是我们已知物质质量4-5倍质量的东西但是却测不出来,很难解释呀
: 。同样没有电磁作用,但是总质量比中微子大得多,直觉上不是应该比中微子容易检测
: 到?
: 外行瞎猜。

j****c
发帖数: 19908
55
phase velocity超光速很正常
group vilocity不会超光速
引力波就是光速传播的

【在 t****g 的大作中提到】
: 我记得(不确定,当年就没学明白),gravity wave是phase波,所以可以超过光速的。
t****g
发帖数: 35582
56
嗯,记得当年那个老头给我们讲phase velocity超光速的时候,拿把剪刀,说你们看这
个刃口交点的移动速度,然后一捏剪刀,超光速了。

【在 j****c 的大作中提到】
: phase velocity超光速很正常
: group vilocity不会超光速
: 引力波就是光速传播的

a***e
发帖数: 27968
57
挺好奇为什么引力和真空介电常数有关?

【在 j****c 的大作中提到】
: phase velocity超光速很正常
: group vilocity不会超光速
: 引力波就是光速传播的

o******h
发帖数: 1142
58
那个老头手没那么快。肯定没超光速。

【在 t****g 的大作中提到】
: 嗯,记得当年那个老头给我们讲phase velocity超光速的时候,拿把剪刀,说你们看这
: 个刃口交点的移动速度,然后一捏剪刀,超光速了。

s******g
发帖数: 15854
59
这个我听过一点!空间本身就是宇宙膨胀的结果,所以不存在宇宙没膨胀到的地方

【在 w****e 的大作中提到】
: 宇宙还没有膨胀到的地方是什么?
1 (共1页)
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M81和M82其实Canon做相机真是跟shi一样啊
上帝的粒子貌似找到了 (转载)我天朝威武啊,中微子算个屁啊
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