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Nicolaldo 23-01-17 22:07

Re: A volte ritornano - Perplessità sulla teoria del Big Bang, 2
 
Una delle mie solite domande naif: se la meccanica quantistica ci dice che si creano particelle virtuali dal nulla, questo processo potrebbe avere un impatto sulle dinamiche dell'Universo?

Questa massa che appare e scompare potrebbe influire sulle formazioni galattiche?

Nicolaldo 23-01-17 22:20

Re: A volte ritornano - Perplessità sulla teoria del Big Bang, 2
 
Poi non capisco una cosa: secondo le leggi di Keplero, le propaggini esterne delle galassie a spirale dovrebbero muoversi a una velocità decrescente rispetto alla loro distanza dal centro della galassia.

Le osservazioni invece ci dicono che si muovono a una velocità che tende ad essere costante.

(mi riferisco a questo: La previsione teorica, basata sulla legge di Keplero, fornisce un andamento della velocità decrescente con la distanza dal centro. I dati osservativi mostrano tuttavia che l'andamento è diverso dal previsto: la velocità tende ad una costante a grande distanza dal centro galattico. https://it.wikipedia.org/wiki/Teorie_MOND )

Ma allora perché cercare di risolvere questo busillis con una massa fisica? e non con una proprietà fisica diffusa?

Cioè: volendo risolvere con una massa - l'energia oscura - tale massa dev'essere distribuita in maniera tale da garantire la velocità costante di cui sopra.

Galassie diverse, masse diverse, strutture diverse, e materia oscura sempre distribuita in maniera da garantire questa uniformità di velocità???

E non è più logico fare riferimento a un effetto diffuso, a una proprietà sconosciuta su larga scala della gravitazione o dell'interazione tra grandi masse (cioè qualcosa che affianchi la gravitazione)??

Cioè come fa della materia, che ha concentrazioni e dislocazioni variabili, a garantire un effetto costante?

Nicolaldo 23-01-17 22:54

Re: A volte ritornano - Perplessità sulla teoria del Big Bang, 2
 
La materia oscura è concepita come un alone dislocato attorno alle galassie:

https://en.wikipedia.org/wiki/Dark_matter_halo

Possibile che sia disposto in maniera così precisa e costante, da determinare sempre un effetto gravitazionale costante, a prescindere dalla morfologia della galassia??

Mizarino 24-01-17 07:27

Re: A volte ritornano - Perplessità sulla teoria del Big Bang, 2
 
Ti rispondo io, senza specifica competenza, giusto per vedere (se Gano conferma) se il mio odorato scientifico ci azzecca: gli effetti gravitazionali (suppongo che ci si riferisca alla rotazione delle galassie) sono inferiti da misure che non hanno la precisione delle misure astrometriche che si fanno sui corpi del Sistema Solare. In altre parole i dati vanno bene per dire che la velocità di rotazione ad una certa distanza dal centro è circa il triplo (la sparo a caso) di quanto ci si aspetterebbe, ma certo non andrebbero bene per stabilire con precisione il periodo di rivoluzione.
Ne discende che nella tua domanda è sbagliata la premessa: l'alone (se è lui la causa del fenomeno) non è disposto in maniera "precisa e costante", ma quantomeno è disposto in disposto in maniera "grossolanamente simile" da caso a caso, e ciò è interessante, ma non è cosa da destare meraviglia... ;)

paolopunx 24-01-17 08:44

Re: A volte ritornano - Perplessità sulla teoria del Big Bang, 2
 
Quote:

Nicolaldo (Scrivi 793183)
Una delle mie solite domande naif: se la meccanica quantistica ci dice che si creano particelle virtuali dal nulla, questo processo potrebbe avere un impatto sulle dinamiche dell'Universo?
Questa massa che appare e scompare potrebbe influire sulle formazioni galattiche?

Non capisco cosa intendi dire...
Dal vuoto quantistico (che non è il nulla), si generano coppie di particelle e antiparticelle "virtuali", che si annichiliscono l'una l'altra, il tutto entro un tempo inferiore al tempo di Plank...
Non nasce alcuna massa in più o in meno... in un attimo le coppie di particelle e antiparticelle virtuali compaiono e scompaiono annichilendosi l'un l'altra..

Paolo

Planezio 24-01-17 11:05

Re: A volte ritornano - Perplessità sulla teoria del Big Bang, 2
 
Quote:

Nicolaldo (Scrivi 793184)

Cioè come fa della materia, che ha concentrazioni e dislocazioni variabili, a garantire un effetto costante?

Che io sappia, un gas diffuso TENDE ad avere una densità uniforme.
Ora, le stelle si formano perché il gas, compresso dalla forza gravitazionale, può DISPERDERE energia sotto forma di radiazione elettromagnetica, e quindi restare, dopo, PIU' LEGATO.
Se una nube protostellare non potesse raffreddarsi, dato che il campo gravitazionale è un campo conservativo, non potrebbe avvenire nessun addensamento significativo.
Ora, una caratteristica (anzi, LA caratteristica) importante della materia oscura è che NON interagisca elettromagneticamente.
NON PUO' disperdere l'energia gravitazionale, e quindi DEVE restare diffusa.
Non mi pare irragionevole pensare che tenda a diffondersi in maniera a simmetria grossomodo sferica.
Ciao

Nicolaldo 24-01-17 11:37

Re: A volte ritornano - Perplessità sulla teoria del Big Bang, 2
 
Quote:

paolopunx (Scrivi 793199)
Non capisco cosa intendi dire...
Dal vuoto quantistico (che non è il nulla), si generano coppie di particelle e antiparticelle "virtuali", che si annichiliscono l'una l'altra, il tutto entro un tempo inferiore al tempo di Plank...
Non nasce alcuna massa in più o in meno... in un attimo le coppie di particelle e antiparticelle virtuali compaiono e scompaiono annichilendosi l'un l'altra..
Paolo

ok, la tua spiegazione mi è chiara

comunque mi riferivo anche all'effetto Casimir

In fisica l'effetto Casimir è la forza attrattiva che si esercita fra due corpi estesi situati nel vuoto (ad esempio due piastre parallele), dovuta alla presenza del campo quantistico di punto zero.
Tale campo trae origine dall'energia del vuoto determinata da particelle virtuali che si creano continuamente per l'effetto di fluttuazioni quantistiche


https://it.wikipedia.org/wiki/Effetto_Casimir

Grazie agli altri per le spiegazioni, che illustrano dinamiche che rendono il fenomeno più comprensibile, anche se rimango ancora un po' perplesso (comunque ammetto che mi ci vorrebbero maggiori conoscenze di astrofisica: calcoli e proiezioni statistiche alla mano magari mi convincerei).

Ad ogni modo ritengo che una soluzione come le MOND rimanga interessante.

Sicuramente la materia oscura ha più capacità predittive, però necessita di correttivi e affinamenti, cioè lo stesso di cui necessitano le MOND.

Se si può concepire una materia non barionica, si possono anche concepire dinamiche gravitazionali differenti.

Se si cerca su google (stavolta non vi affliggo col copia e incolla e con nuove citazioni) si trovano continue nuove proposte sulle MOND, in particolare in un caso si parla di una forza di gravità "emergente", cioè dinamica, in cambiamento a seconda dello sviluppo delle condizioni dell'Universo.

Forse non è così peregrino considerare variabile ciò che invece diamo per costante perché ci serve da premessa necessaria.

Mi rendo conto che così sarebbe molto più complicato indagare sulla natura del Cosmo, ma comunque allo stato attuale il Cosmo ci sta dicendo che le nostre conoscenze sono inadeguate.

Ganondolf 24-01-17 15:13

Re: A volte ritornano - Perplessità sulla teoria del Big Bang, 2
 
L'effetto casimir si manifesta tra due piastre la cui distanza è inferiore alla lunghezza d'onda di de Broglie delle particelle virtuali, per cui "non c'è spazio" perché si creino. Quindi ci sono più particelle fuori dall'interstizio che dentro, e la pressione di queste particelle virtuali spinge le due piastre l'una contro l'altra.

Temo non sia rilevante per la cosmologia.

Quote:

Che io sappia, un gas diffuso TENDE ad avere una densità uniforme.
[...]
NON PUO' disperdere l'energia gravitazionale, e quindi DEVE restare diffusa.
In realtà non è del tutto vero, in sistemi non collisionali a molti corpi (come gli aloni di materia oscura o gli ammassi stellari) ci sono meccanismi come il rilassamento violento che alterano la struttura interna del sistema. Il teorema del viriale, poi, ci dice che un sistema in cui le velocità iniziali siano circa zero può ripartire la sua energia in modo da dimezzare il proprio raggio.

Gli aloni di materia oscura sono sistemi virializzati, non diffusi, anche se su scale molto più grandi delle galassie, appunto perché non possono disperdere energia per frizione dinamica. Per intenderci, il raggio tipico di un alone è di circa 10 volte quello di una galassia, anche se non c'è un taglio netto. La parte più interessante, e quella che fa funzionare il discorso sulla curva di rotazione, è però quella sul profilo di densità.

Per avere una curva di rotazione piatta, la "massa mancante" deve avere un profilo di densità di una sfera isoterma, ovvero ρ(r) ~ 1/r². Nelle simulazioni N-body, in cui viene simulata l'evoluzione gravitazionale di un grosso pezzo di universo, assistiamo alla formazione di aloni di materia oscura con un profilo di densità chiamato profilo NFW (Navarro, Frenk, White 1997):
Codice:

ρ(r) ~ 1/[(r/Rs)(1+r/Rs)²]
dove rs è un parametro chiamato "raggio di scala", ed è legato al parametro "concentrazione" dalla relazione
Codice:

c = Rv/Rs
dove Rv è il raggio (viriale) dell'alone. La concentrazione a sua volta dipende dalla massa dell'alone, aloni più grandi sono meno concentrati (di fatto, perché si sono formati più tardi, quando l'universo era meno denso).

La concentrazione ha dei valori tipici attorno alla decina, quindi il raggio di scala è circa delle dimensioni della galassia ospite. Il bello del profilo NFW è che a piccoli raggi tende a ~1/r, a grandi raggi tende a ~1/r³, e al raggio di scala la sua pendenza è esattamente ~1/r². Quindi nella periferia delle galassie, gli aloni hanno il profilo di densità circa giusto per appiattire la curva di rotazione!

Planezio 24-01-17 19:50

Re: A volte ritornano - Perplessità sulla teoria del Big Bang, 2
 
Forse mi sono espresso male. Per "deve restare diffusa" intendevo dire che non può, a lunghissimo termine, modificare una situazione di equilibrio in cui la pressione bilanci la gravità.
Cioè, una volta raggiunto un (eventuale) stato di equilibrio, appunto per il Teorema del Viriale, non potendo disperdere energia termica, come è resta.
Considerato che ha avuto almeno 12-13 miliardi di anni di tempo per "assestarsi" senza che parte dell'energia gravitazionale potesse essere dispersa, ecc. ecc.
Non so se sono riuscito a rendere l'idea di quel che penso.
Ciao

Nicolaldo 07-03-17 21:56

Re: A volte ritornano - Perplessità sulla teoria del Big Bang, 2
 
Una "falla" nella radiazione cosmica di fondo (e nella teoria)?

La macchia di Eridano (per alcuni l'"oggetto cosmico" più grande finora osservato).

https://it.wikipedia.org/wiki/Macchi...smica_di_fondo

Although the Big Bang theory allows for areas that are cooler and hotter, the size of the void does not fit with predicted models. Simply put, it is too big to exist. A supervoid is an empty section of space defined by the lack of superclusters.

Tratto da http://www.timeslive.co.za/thetimes/...Big-Bang-model


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