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Dunkle Welten I: Wer hat die dunkle Materie erfunden?

Von / 19. Juni 2013 / 93 Kommentare / Seite 2 von 2 / Auf einer Seite lesen
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ENDE

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Das war also die Geschichte der Entdeckung der dunklen Materie. Oder vielleicht doch nicht? So oder zumindest so ähnlich scheinen sich zumindest manche die Sache vorzustellen. Dunkle Materie sei nur etwas, was die Astronomen erfunden hätten, um ihre kostbaren Theorien zu retten. Dunkle Materie sei ein reines Hirngespinst, für das es keine Belege gibt und an dem die Astronomen nur noch hängen, weil sie absolut keinen Schimmer haben, wie das Universum wirklich funktioniert.

Die Realität sieht natürlich anders aus. Die dunkle Materie ist weder “Erfindung” noch reine Fantasie. In den nächsten Tagen möchte ich im Rahmen einer kleinen Serie die wichtigsten Fakten zur dunklen Materie erklären. Es ist ein wirklich spannendes Thema – und die Frage nach der Natur der dunklen Materie gehört zu den wenigen fundamentalen Fragen, bei denen wir in den nächsten Jahren auch tatsächlich mit einer konkreten Antwort rechnen können…

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Kommentare (93)

  1. #1 Manfred Hofemann
    Sibulan, Philippines
    19. Juni 2013

    Vielleicht haben wir Universum nur fundamental falsch verstanden.

  2. #2 Bullet
    19. Juni 2013

    Du und wer noch?

  3. #3 Adent
    19. Juni 2013

    @Manfred Hofemann

    Vielleicht haben wir Universum nur fundamental falsch verstanden.

    Ja, vielleicht und wie wahrscheinlich ist dieses “vielleicht” und wenn die Wahrscheinlichkeit ihnen hoch genug erscheint was für eine Alternative hätten sie zu bieten?
    Es ist immer leicht zu sagen, Hey vielleicht ist alles ganz anders ohne dann dieses “ganz anders” auch nur halbwegs schlüssig zu erklären. Genau dies nervt an Leuten wie zum Beispiel unserem Henri aus dem Mond-Thread, er hat keine brauchbare und einer Überprüfung standhaltende Erklärung, behauptet aber irgendwas und dies penetrant ohne zu hinterfragen. Das ist einfach, ich behaupte jetzt einfach mal sie existieren gar nicht Herr Hofemann, beweisen sie mir das ich 100%ig unrecht habe.

  4. #4 bikerdet
    19. Juni 2013

    Ich sehe das Ganze lockerer. Okay, wir wissen noch ncht was es ist. Es wird beobachtet was ‘es’ tut und was es nicht tut. Danach werden Theorien erstellt, die Vorhersagen machen müssen. Daran werden sie getestet. Am Anfang ist noch vieles unbestimmt und falsch. Durch die Überprüfungen und immer genauere Beobachtungen wird der Kreis der Theorien immer kleiner. Natürlich wird es nicht von heute auf morgen eine ‘endgültige und zweifelsfreie’ Erklärung geben. Sowas gibt es in der Wissenschaft fast nie. Aber ich bin schon davon überzeugt, das wir auch das Geheimnis der DM und DE irgendwann lösen werden. Zum Einen ließe die menschliche Neugier gar nichts anderes zu, zum Anderen arbeiten sowohl an der theoretischen Seite, als auch an der physischen Überprüfung, die fähigsten Köpfe an der Lösung. Vielleicht werden wir diese Fragen erst auf / nach Reisen zu anderen Planeten oder Sonnensystemen beantworten können. Aber ich glaube nicht, das wir die Lösung dieses Rätsels einfach aufgeben. In der Mathematik hat die Lösung von ‘Fermat’s letztem Satz’ 350 Jahre gedauert, geben wir den Astronomen also auch etwas Zeit ….

  5. #5 Gast
    19. Juni 2013

    Messfehler

    .

  6. #6 Jordanicus Walton
    19. Juni 2013

    Da bin ich mal gespannt.

  7. #7 XL
    19. Juni 2013

    Genau so war das! Und das Neutrino hat Pauli erfunden, weil er einen Rechenfehler kompensieren wollte. Endlich wird das mal ernst hier in deinem Blog!!1!elf

  8. #8 advanced space propeller
    19. Juni 2013

    “schaut gelangweilt durch ein großes Teleskop”

    geht gar nicht
    und wie bitte schaut ein “Astronomobil” aus ?
    🙂

  10. #10 Alderamin
    19. Juni 2013

    @advanced space propeller

    Wobei Hubble auf dem Bild nur durch das Leitrohr der Schmidt-Kamera schaut. Ich weiß nicht, ob man die Nachführung desselben korrigieren musste – bei Amateurfernrohren musste man das vor der Erfindung der Nachführkamera ST-4 von SBIG auf jeden Fall tun, weil keine Schnecke und keine Zahnrad so perfekt gefräst und montiert werden können, wie es für die Bewegung eines schweren Fernrohrs nötig wäre. Dazu kommt noch die Brechung in der Atmosphäre, die von der Höhe des angepeilten Objekts über dem Horizont abhängt.

    Man musste dazu einen Leitstern im (hoffentlich beleuchteten) Fadenkreuz halten, indem man Abweichungen der Mechanik durch Betätigung von 4 Tasten für die jeweilige Richtung korrigierte (genau wie im Foto von Edwin Hubble zu sehen ist, er hat den Controller in der Hand). Und das über Stunden. Da kann dann schon mal Langeweile und Frust aufkommen.

    Heute erledigt das die Nachführkamera am Laptop (oder gar mit eigener CPU), und zwar sehr viel zuverlässiger. Solange keine Wolke durchs Bild zieht, dann ist Feierabend.

  11. #11 Herbert
    19. Juni 2013

    Dass der “Erfinder” der Dunklen Materie in dieser Geschichte – so wie Fritz Zwicky – ein Schweizer ist, ist wohl kein Zufall…?

  13. #13 PDP10
    19. Juni 2013

    “Vielleicht haben wir Universum nur fundamental falsch verstanden.”

    Dieser Satz ist beeindruckend unhilfreich …

  14. #14 Con
    Gschlachten-Bretzingen
    19. Juni 2013

    Hallo Florian

    die Rache kommt für Deinen Beitrag vom 2. Juni!

    https://deutsche-wirtschafts-nachrichten.de/2013/06/19/usa-wer-zombie-im-internet-schreibt-wird-als-extremist-ausgeforscht/

  15. #15 Bullet
    19. Juni 2013

    @Alderamin:

    vor der Erfindung der Nachführkamera ST-4 von SBIG

    Du hast vergessen, den Preis dazuzuschreiben. 😉

  16. #16 bikerdet
    19. Juni 2013

    @ Alderamin :

    Super erklärt !

    Ob und in welchem Umfang die Nachführung korrigiert werden muss, hängt davon ab wie genau die Montierung (das, worauf das Teleskop befestigt ist) auf die Nordachse der Erde ausrichtet werden kann. Bei einem fest montierten Gerät, wird das über ein paar Tage genauestens eingestellt ( -> einscheinern) . Danach steht das Teleskop exakt parallel zur Erdachse. Mobile Geräte müssen halt immer wieder an unterschiedlichen Orten aufgestellt werden. Hier wird mit einem ‘Polsucher’ ausgerichtet, nicht ganz so exakt wie bei stationären Geräten. Weshalb mehr korrigiert werden muss.
    Demensprechend wird das Großteleskop von E.Hubble sicher nur noch minimal nachgesteuert worden sein. Trotzdem eine ermühdende Aufgabe, damals wurden ja Fotoplatten belichtet, praktisch also ein ‘One Shot’. Wir (Hobbyastronomen) machen heute über 5 – 6 Std. bis zu 200 Bilder von einem Objekt. Diese werden später von entsprechenden Programmen zusammengerechnet und Pixelfehler behoben.

  17. #17 Alderamin
    19. Juni 2013

    @Bullet

    Meinst Du wegen Schleichwerbung? Es gab anfangs nur diese, Ehre wem Ehre gebührt. Lag wohl so um die 2000 Mark, wenn ich mich recht entsinne. Heute ist man mit 200 Euro dabei (Konkurrenz; nein, ich nenn sie nicht 🙂 ).

  18. #18 Beobachter
    Wieviel wiegt ein Kilogramm Dunkle Materie?...
    19. Juni 2013

    @Wiener zu #12: oh, ich kenne nur diese Version, und die sind doch überAll… 😉

  19. #19 Bullet
    19. Juni 2013

    @Alderamin: nein, nur wegen des Listenpreises von immer noch 995$.
    200€ ? Ui, das ist ein Preisverfall. 😉

  20. #20 haarigertroll
    19. Juni 2013

    Jetzt kommt’s raus: Die Astronomen sind nicht Teil einer Verschwörung – sie SIND die Verschwörung! 😉

    (Und lass mich raten: So ein Astronomobil hat normalerweise zwei Räder, ungefähr 0,2 PS und fährt 40 km/h Spitze?)

  21. #21 Alderamin
    19. Juni 2013

    @Bullet

    SBIG hat Apothekenpreise. Wobei die ST-4 bzw. ihr Nachfolger auch sicherlich um Größenordnungen besser ist als eine ungekühlte Planetenkamera für 200 Euro. Genug OT.

  22. #22 Alderamin
    19. Juni 2013

    @bikerdet

    Auch bei noch so genauer Einnordung muss man bei längeren Belichtungszeiten nachführen, wegen der Refraktion und der mechanischen Fehler. Die Antriebsschnecke der Stundachse hat meistens eine winzige Krümmung und zieht dann unregelmäßig schnell an der Stundenachse, wenn sie sich gleichmäßig dreht, das ist das Hauptproblem. Dann kann die Schnecke auch unterschiedlich stark abgetragen sein und der Gewindegang ist nicht mehr gleichmäßig breit.

    Es verlagert sich auch das Gewicht des Teleskops, wenn es nach Westen schwenkt: schaut man nach Süden, dann hängen an der Deklinationsachse auf der Ostseite das Teleskop und auf der Westseite das Gegengewicht, das ein wenig weniger Drehmoment haben soll, alsdie Teleskopseite, damit der Motor “bergauf” ziehen muss und das Fernrohr nicht den Motor “bergab” schiebt. Schwenkt das Teleskop dann langsam nach Westen, verkürzt sich beidseitig der Hebelarm, die Deklinationsachse wird entlastet und streckt sich, die Belastung auf der Antriebsschnecke der Stundenachse wird kleiner.

    Das gilt für die sogenannte “Deutsche Montierung“, aber in ähnlicher Weise auch für andere parallaktische (= parallel zur Erdachse ausgerichtete) Montierungen, wie etwa die Gabelmontierung von Hubbles Schmidtkamera (wo sich das Gewicht beim Süddurchgang von einer auf die andere Seite der Gabel verlagert und dann immer mehr zunimmt).

    All dies führt zu winzigen Abweichungen der Teleskopblickrichtung, die bei hoher Vergrößerung sichtbar werden und die man durch Nachführung ausbügeln muss. Ich hab’ versucht, mit einem Leitrohr auf der Gegengewichtsstange das Hauptteleskop nachzuführen – es geht nicht, das gibt Strich-Sterne. Das Leitrohr muss am Teleskop befestigt sein, oder man muss die Nachführkamera über ein kleines “Periskop” mit der Aufnahmekamera zusammen durch die gleiche Optik schauen lassen (Off-Axis-Nachführung).

  23. #23 Ludvik Medved
    19. Juni 2013

    Hey Leute, lasst Manfred Hofemann leben!
    Ist wahrscheinlich nur Laie wie ich. Als ich des erste mal von Dunkler Matterie hab´ ich auch gedacht: HAH? Watt soll datt denn? Wollen die Ihren Einstein retten oder watt?
    Im Laufe der Jahre habe ich verstanden – soweit es mir möglich ist. Dafür gibt es doch Blog´s wie diesen – oder?
    🙂
    Gruß

  24. #24 Adent
    19. Juni 2013

    @Ludvik
    Wer hat ihn denn umgebracht? Ich fragte lediglich was er alternativ anzubieten habe, da mir generell die Aussage das kann nicht sein, weil ich es nicht verstehe ein bischen zuwenig ist.

  25. #25 Richard Feynman über die wissenschaftliche Methode – Astrodicticum Simplex
    19. Juni 2013

    […] zum ersten Teil meiner Serie über dunkle Materie und dem Vorwurf, Wissenschaftler hätten sich das ganze einfach nur mal eben so ausgedacht, habe […]

  26. #26 Ludvik Medved
    19. Juni 2013

    @Adent
    Wollte nur um Schonung bitten damit er nicht sofort den Mut verliert. Wäre doch schade.

  27. #27 mr_mad_man
    19. Juni 2013

    “In den nächsten Tagen möchte ich im Rahmen einer kleinen Serie die wichtigsten Fakten zur dunklen Materie erklären.”
    *vorfreu* 🙂
    Vielleicht greife ich mit der Frage vor, aber ich stelle sie trotzdem mal: Warum wird die DM selbst nicht durch Gravitation beeinflusst, obwohl sie Graviation verursacht? Ist die Vorstellung, dass Materie immer hat falsch? Ich stelle mir unter DM halt irgendein Zeug vor, dass selbst auch Masse hat und dadurch die Gravitation verursacht. Aber das muss wohl falsch sein. Denn hätte sie Masse müsste sie doch auch selbst Gravitation beeinflusst werden. Es gibt offenbar zwei gänzlich unterschiedliche Mechanismen um Gravitation zu verursachen.
    evtl. ot: habe gestern gelesen, dass an Teilchenbeschleunigern Teilchen mit vier Quarks entdeckt wurden [Z(3900)]. Hat das was damit zu tun?

  28. #28 Alderamin
    19. Juni 2013

    @mr_mad_man

    Selbstverständlich wird die DM durch Gravitation beeinflusst, wie kommst Du darauf, dass nicht?

    Das gestern gemeldete Teilchen besteht aus Quarks und ist damit baryonisch, die DM kann nicht baryonisch sein.

  29. #29 PDP10
    19. Juni 2013

    @Alderamin:

    “Selbstverständlich wird die DM durch Gravitation beeinflusst, wie kommst Du darauf, dass nicht?”

    Ich glaube, er schmeisst da was mit dem Higgs-Boson durcheinander …

    @mr_mad_man:

    Kann das sein?

    “Warum wird die DM selbst nicht durch Gravitation beeinflusst, obwohl sie Graviation verursacht?”

    Die DM verursacht nicht die Gravitation.
    Sie Wechselwirkt per Gravitation wie andere Materie auch.
    Allerdings wohl auch nicht anders – ausser vielleicht per schwacher WW – weshalb sie so schwer direkt nach zu weisen ist.

  30. #30 mr_mad_man
    19. Juni 2013

    @Alderamin: “…wie kommst Du darauf, dass nicht?”
    Ich hatte vor ein paar Tagen in einem anderen Artikel die Frage gestellt, warum DM nicht -wie normale Materie- unter seiner eigenen Schwerkraft zusammenfallt und Objekte ausbildet, so wie normale Materiewolken in sich zusammenfallen und Sterne bilden. Weiter hatte ich ‘vermutet’, da DM ja ansonsten nicht wechselwirkt, also keine strahlenden Sterne ausbilden könnte, eigentlich “dunkle schwarze Löcher” ausbilden müsste.
    Es gab zu meiner Frage auch eine Antwort, die ich zwar nicht verstanden habe, aus der ich aber dennoch geschlossen habe, dass meine Vermutung, dass DM gegen Gravitation ‘immun’ ist, so weit richtig richtig ist.

  31. #31 Alderamin
    20. Juni 2013

    @mr_mad_man

    Eigentlich nur deswegen, weil sie eben nur gravitativ wechselwirkt: sie kann nicht aneinander haften bleiben, weil die elektromagnetische Kraft nicht wirkt. Wenn zwei Teilchen aufeinander zu fallen, werden sie einfach schneller und fliegen dann eng aneinander vorbei. Falls sie doch einmal direkt in Berührung geraten sollten, zerstrahlen sie möglicherweise, weil sie ihre eigenen Antiteilchen sein sollen.

    Jedenfalls bilden sie keine Strukturen aus. Man muss sich nur einmal überlegen, wie das bei der normalen Materie passiert: da gibt es winzige Atomkerne und vergleichsweise riesige Räume, in denen sich die Elektronen aufhalten, die von der entgegengesetzten Ladung der Kerne angezogen werden, was die Atome verhältnismäßig groß macht und somit Begegnungen wahrscheinlicher. Dann versuchen die Atome ihre äußeren Schalen zu füllen, was gelingt, indem sie sich Elektronen mit anderen Atomen teilen und so bilden sie Moleküle. Manche Moleküle sind polar und haften so gegenseitig aneinander, andere bilden Kristalle etc. Daraus entstehen die makroskopischen Strukturen. All das kann die DM halt nicht.

  32. #32 mr_mad_man
    20. Juni 2013

    @Alderamin: Danke erst mal für die Antwort. Mh… ok, dass die Teilchen nicht aneinander haften bleiben, da die Wechselwirkung fehlt, leuchtet mir ein. Auch dass sie sich zwar aufeinander zubewegen, dann aber aneinander vorbeifliegen klingt plausibel. Nur das mit dem Zerstrahen und selbst eigene Antiteilchen sein, verstehe ich nicht. Wenn sie dabei zerstrahlen, müsste dies doch unterm Strich doch sehr häufig vorkommen, da von der DM wesentlich mehr vorhanden ist, als von normaler Materie, und man müsste diese Strahlung auch sehen bzw. messen können (?). Folglich müsste der Anteil der DM auch ständig geringer werden.
    Muss jetzt aber leider ins Bett, komme morgen aber wieder, und vielleicht gibt es dann ja auch schon einen weiteren Artikel der DM-Serie.

  33. #33 Der Interessierte
    20. Juni 2013

    Bitte mich nicht in eine Ecke mit Alles-Leugnenden-Urknallgegner stellen, aber ehrlich gesagt habe ich mich auch schon immer gewundert, wieso immer dann, wenn Beobachtungen nicht mit gängigen Theorien übereinstimmen, nur nach vorne geschaut und Theorien angepasst werden, anstatt auch mal nach hinten, ob man denn alles richtig gemacht hat. Folgendes Beispiel:
    Vervollständigen Sie die Zahlenreihe:
    1, 2, 4….
    Es könnte jetzt die 7 kommen. Dann hiesse die Theorie +1, +2, +3…
    Die nächste Zahl, die aber tatsächlich preisgegeben wird, ist die 8. Aha, die Theorie +1, +2, +3 ist also falsch. Aber anstatt die bisherige Theorie zu verwerfen und neu mit der Theorie “multipliziert mit Zwei” zu beginnen, modeliert man die bestehende Theorie dahingehend um, dass “+1,+2,+3” trotzdem stimmen muss, aber bei jeder dritten Zahl eine bestimmte Ausnahme macht…
    Und jetzt sucht man die Regeln dieser Ausnahme und verrennt sich dadurch immer mehr…
    Kann jemand (Florian?) einem wissenschaftlich interessierten Laien erklären, wo mein kleines Beispiel seine Lücke hat? Danke!
    Freue mich auf die kommenden Teile.

  34. #34 Der Interessierte
    20. Juni 2013

    …okay, EIN Unterschied meines Beispiels zur gängigen wissenschaftlichen Praxis ist mir gerade selbst klar geworden: Es WERDEN ja Theorien in der Wissenschaft auch verworfen. Bloss wenn sich eine Theorie mit Beobachtungen größtenteils deckt, sie sich bewiesen hat, und sich nur in einem Punkt mit Beobachtungen nicht deckt, muss sie wohl unter der Voraussetzung ansonsten fehlender Alternativen einfach modifiziert werden. So also geschehen mit DM.
    Erwarte trotzdem mit Spannung jede weitere Antwort.

  35. #35 Dunkle Welten II: Im Universum ist mehr als man sehen kann – Astrodicticum Simplex
    20. Juni 2013

    […] die dunkle Materie nicht entdeckt wurde, habe ich im ersten Teil der Serie erklärt. Aber wie ist man überhaupt auf Idee gekommen, es könnte da draußen im Universum mehr […]

  36. #36 Alderamin
    20. Juni 2013

    @mr_mad_man

    Wenn sie dabei zerstrahlen, müsste dies doch unterm Strich doch sehr häufig vorkommen, da von der DM wesentlich mehr vorhanden ist, als von normaler Materie, und man müsste diese Strahlung auch sehen bzw. messen können (?)

    Das ist eine Frage der Dichte und des Wirkungsquerschnitts. Die mittlere Dichte der Materie (dunkle + normale) im Weltall ist ungefähr ein Proton pro Kubikmeter (3/4 davon sind DM), das ist zunächst mal sehr wenig Materie auf sehr viel Raum. Ich weiß nicht, wie groß der Wirkungsquerschnitt eines DM-Teilchens wäre (hat die Physik überhaupt eine Idee davon?), aber wenn er hinreichend klein ist, dann dauert es ewig lange, bis sich 2 DM-Teilchen mal nahe genug begegnen (wobei sie natürlich in den Zentren von Galaxien weitaus dichter gedrängt sein werden als eben jene Durchschnittsdichte).

    In der Tat ist man auf der Suche nach der entsprechenden Paarvernichtungsstrahlung und es wurde auch schon eine verdächtige Strahlung aus dem Zentrum der Milchstraße gemessen, nur könnten auch andere Prozesse die Strahlung hervorbringen, und die gemessene Strahlung ist stärker als von der Theorie erwartet. Daher sind diese Messungen noch strittig.

  37. #37 Alderamin
    20. Juni 2013

    @Der Interessierte

    Bloss wenn sich eine Theorie mit Beobachtungen größtenteils deckt, sie sich bewiesen hat, und sich nur in einem Punkt mit Beobachtungen nicht deckt, muss sie wohl unter der Voraussetzung ansonsten fehlender Alternativen einfach modifiziert werden.

    Genau so ist das. Es gibt ja nicht allzuviele Möglichkeiten, warum man mehr Gravitationswirkung sieht als sichtbare Materie:

    1) die Gravitation verhält sich auf große Entfernungen anders als die ART vorhersagt
    2) man sieht nicht die ganze Materie

    Was Punkt 1) betrifft, man hat halt bisher keine Abweichung von der ART gefunden, und wir steuern Raumsonden ja schon bis ans Ende des Sonnensystems. Außerdem wäre eine Modifikation der ART ein noch größerer Schnitt als die Entdeckung neuer Teilchen, die ohnehin von gängigen Theorien wie der Stringtheorie vorhergesagt werden (superymmetrische Teilchen).

    Und dies leitet über zu Punkt 2: es gibt mittlerweile auch Beobachtungen, die zeigen, dass sich sichtbare und dunkle Materie durchaus an verschiedene Stellen separieren können, Beispiel Bullet-Cluster. Weiterhin bekämen wir ein Problem mit den Beobachtungsdaten der kosmischen Hintergrundstrahlung, die auf ein flaches Universum hindeuten, wenn es keine DM (und keine Dunkle Energie) gäbe, d.h. eine Modifikation des Gravitationsgesetzes kann nicht alle Beobachtungen erklären, DM kann dies sehr wohl.

    DM ist die derzeit einfachste Erklärung, die alle Beobachtungen unter einen Hut bringen kann.

  38. #38 Florian Freistetter
    20. Juni 2013

    Die Serie über die dunkle Materie hat 7 teile. Im Laufe der Zeit wird alles genau erklärt werden.alle Beobachtungen, alle Theorien; alle Daten und alle alternativen. Wartet einfach ab…

  39. #39 Bullet
    20. Juni 2013

    Abwarten? Wir? Wann hast du schon mal gesehen, daß das klappt? 😉

  40. #40 Ungeduld
    Düsterwald
    20. Juni 2013

    heisst ‘dunkel’, dass die DM elektromagnetische Strahlen weder reflektiert noch absorbiert?

  41. #41 Florian Freistetter
    20. Juni 2013

    @Ungeduld: “heisst ‘dunkel’, dass die DM elektromagnetische Strahlen weder reflektiert noch absorbiert?”

    Ganz genau.

  42. #42 Kallewirsch
    20. Juni 2013

    Im Laufe der Zeit wird alles genau erklärt werden

    Kanns kaum erwarten.

  43. #43 Niels
    20. Juni 2013

    @Alderamin

    Ich weiß nicht, wie groß der Wirkungsquerschnitt eines DM-Teilchens wäre (hat die Physik überhaupt eine Idee davon?)

    Na ja, eine Idee hat man natürlich schon.

    Die Experimente haben bisher zwar noch kein Teilchen gefunden. Aber auch das ist ja schon ein Ergebnis, dadurch kennt man schon mal obere Schranken/Grenzen.

    Darüber hinaus gibt es natürlich auch theoretische Vorhersagen.
    Davon aber natürlich einen ganzen Stall voll. Zwar ist es doch recht wahrscheinlich, dass eine davon der Wahrheit sehr nahe kommt, nur kann momentan niemand wissen, welche das ist.

  44. #44 Alderamin
    20. Juni 2013

    @Niels

    Die Experimente haben bisher zwar noch kein Teilchen gefunden.

    Who knows…. Es fehlt halt noch an Signifikanz.

  45. #45 Florian Freistetter
    20. Juni 2013

    @Niels: “Die Experimente haben bisher zwar noch kein Teilchen gefunden. Aber auch das ist ja schon ein Ergebnis, dadurch kennt man schon mal obere Schranken/Grenzen.”

    Kommt alles noch! Teil 6, glaube ich…

  46. #46 Scienceblogs Podcast: Dunkle Materie und Leuchtende Zellen – ScienceBlogs Podcast - Wissenschaft zum Mitnehmen
    21. Juni 2013

    […] Astrodicticum Simplex startet eine Serie über dunkle Materie. Den Anfang macht eine […]

  47. #47 Dunkle Welten III: Rotierende Galaxien und Dunkle Materie – Astrodicticum Simplex
    21. Juni 2013

    […] Teil 1 der Serie über die dunkle Materie haben wir gesehen, wie sie nicht entdeckt wurde. Die eigentliche […]

  48. #48 Captain E.
    21. Juni 2013

    Wenn man mal den ganz strengen Blick auf die Dunkle Materie legt, dann ist natürlich das geschehen, was die Kritiker der Wissenschaft vorwerfen. Es wurde festgestellt, dass das Modell nicht taugt, um die Wirklichkeit zu beschreiben, und man hat sich etwas Neues einfallen lassen. Was die Leute, denen die Dunkle Materie wie ein billiger Trick vorkommt, dabei aber übersehen, sind folgende zwei Punkte:

    1.: Die Annahme war minimalistisch und plausibel. Die bekannte Materie reicht nicht aus, die Beobachtungen zu erklären? Gut, da muss man halt dran gehen! Anstelle aber etwas völlig exotisches einzuführen oder direkt an den Formeln herum zu schrauben, hat die WIssenschaft die naheliegende Annahme getroffen, dass es da draußen noch weitere Materie gibt, die man bislang nicht kannte. Und warum kannte man sie nicht? Weil sie anscheinend weder selbst erzeugte noch reflektierte elektromagnetische Strahlung zur Erde schickt, wie es Sterne und Gaswolken tun – in keinem untersuchten Frequenzbereich. Sie ist eben “dunkel”, und unbekannte Materie, die dunkel ist, nennt man naheliegenderweise “Dunkle Materie”.

    2. Anders als die Kritiker der Wissenschaft glauben, ruhen diese sich aber nicht auf dieser Erklärung aus. Es ist letztlich nur ein Erklärungsansatz, und man will auf alle Fälle versuchen zu verstehen, wie diese dunkle Materie funktioniert, was sie überhaupt ist und warum sie so funktioniert, wie sie es tut. Sollten die Wissenschaftler dabei auf Ergebnisse stoßen, die zu dem plakativen Namen “Dunkle Materie” so überhaupt nicht passen, dann würden sie das Phänomen erst beschreiben und berechnen, aber dann auch umbenennen.

    Denn das ist ist dunkle Materie heute letztlich, ein möglichst plausibel gewählter Name für etwas, von dem man sicher ist, dass es da ist. Gegebenenfalls würde man natürlich auch das Modell des Universum komplett ändern, was so mancher von den Astronomen schon heute verlangt. Aber dermaßen drastische Änderungen macht die Wissenschaft erst dann, wenn sich die naheliegenden Lösungen als unzutreffend erwiesen haben.

  49. #49 Niels
    21. Juni 2013

    @Alderamin

    Who knows…. Es fehlt halt noch an Signifikanz.

    Physiker verstehen unter “finden” (im Bereich der Teilchenphysik) eine Signifikanz von mindestens 5σ.
    Wie gesagt, auch durch das Nichtfinden eines solchen Signals kann man schon Erkenntnisse ziehen.

    War beim Higgs-Teilchen doch auch nicht anders. Schon vor der Entdeckung war durch die schon ausgewerteten Daten ziemlich klar, welcher Bereich überhaupt noch in Frage kam und was man mit Sicherheit ausschließen konnte.

  50. #50 Steffmann
    21. Juni 2013

    @Niels

    Leider hast du mir noch nie geantwortet. Ich weiss nicht so recht, ob ich das im Bereich Arroganz oder Relevanz (=lohnt sich nicht zu antworten) verorten soll.
    Daher hoffe ich nun erneut auf eine Antwort.

    Könntest du dir hypothetisch ein “Higgs-Feld” vorstellen, dass die Masse eines Körpers während einer Beschleunigung im All auf nahezu Null reduziert ?

    Eventuell in Verbindung mit negativer Energie. Natürlich nur Spinnerei, aber warum nicht auch mal spinnen ?

  51. #51 Niels
    21. Juni 2013

    @Steffmann

    Leider hast du mir noch nie geantwortet. Ich weiss nicht so recht, ob ich das im Bereich Arroganz oder Relevanz (=lohnt sich nicht zu antworten) verorten soll.

    Hm? Ich weiß überhaupt nicht, worum es gerade geht?
    Ich verfolge nicht jeden Kommentarstrang auf Dauer, in dem ich irgendwann mal etwas geschrieben habe. Außerdem überlese ich auch schon mal etwas.

    Könntest du dir hypothetisch ein “Higgs-Feld” vorstellen, dass die Masse eines Körpers während einer Beschleunigung im All auf nahezu Null reduziert ?
    Eventuell in Verbindung mit negativer Energie. Natürlich nur Spinnerei, aber warum nicht auch mal spinnen ?

    Auf eine ähnliche Anfrage hat MartinB drüben gerade geantwortet. Ich zitiere ihn einfach mal, weil es auch hier gut passt:
    Generell gilt: wann immer sich ein Physik-Laie etwas ausdenkt, dann gibt es auch irgendwo Physikerinnen, die daran schon gedacht haben – meist ist das allerdings nicht publiziert, weil die Ideen nicht funktionieren. Es ist eben nicht soo schwer, sich irgendwelche Ideen der Art “X könnte doch mit Y zusammenhängen” auszudenken – aber die Konsequenzen zu durchdenken und eine Idee zu finden, die dem bekannten Wissen nicht widerspricht, das ist die Kunst…
    Sorry, wenn das jetzt arrogant klingt.

  52. #52 Amina
    21. Juni 2013

    @Nils: Dies gilt nicht nur für die Physik wie in Deinem Zitat, sondern wird gerne in jedem Wissenschaftszweig behauptet.

    Insbesondere wird es gerne als Argument gebraucht, um Studenten dazu zu motivieren, hervorragende Suchmaschinenbenutzer zu werden. Dies geht mit dem seit etwa 20 Jahren stattfindenden Wechsel in der Art der Wissenschaftlichen Arbeit einher, digitale Medien.
    Ich halte es jedoch aus didaktischen Gründen für kein gutes Argument, um Fragen oder Hypothesen von Laien (oder Schülern) (nicht) zu beantworten (ohne jetzt in diesem speziellen Fall Kritik üben zu wollen). Wenn ich jede Spekulation meiner Schüler damit abwürge, dass sich da auch schon schlauere Menschen bestimmt viel gründlichere Gedanken gemacht haben, ist das nicht gerade motivierend.

    Insofern: es ist oft berechtigt, insbesondere, wenn eine “Idee” vielleicht nur entworfen mit um damit Skepsis zu tarnen, es klingt trotzdem arrogant und es sorgt dafür, dass man sich als Laie vielleicht gar nicht mehr traut, einen Zweifel zu formulieren, der vielleicht auch nur aus Detailkenntnis resultiert und mit einer kurzen Erklärung behoben werden könnte (so wie bei mir – ich gebe gerne zu, dass mir überhaupt nicht klar war, mit welcher Präzision man heutzutage tatsächlich viele Dinge messen kann – ich habe nämlich meistens nur ein Lineal in der Hand.)

    Darum eine Bitte: Entkräftet eine spinnerte Idee lieber einmal zu oft als einmal zu wenig, in dem ihr versucht zu erklären, warum es nicht so ist, wie der Laie denkt. 🙂

  53. #53 Amina
    21. Juni 2013

    Entschuldigung, da waren noch einige Fehler drin, die dem Verständnis nicht gerade förderlich sind:

    Insofern: es ist oft berechtigt, insbesondere, wenn eine “Idee” vielleicht nur entworfen wird, um damit Skepsis zu tarnen, es klingt trotzdem arrogant und es sorgt dafür, dass man sich als Laie vielleicht gar nicht mehr traut, einen Zweifel zu formulieren, der vielleicht auch nur aus Detail[b]un[/b]kenntnis resultiert und mit einer kurzen Erklärung behoben werden könnte (so wie bei mir – ich gebe gerne zu, dass mir z.B. überhaupt nicht klar war, mit welcher Präzision man heutzutage tatsächlich viele Dinge messen kann – ich habe nämlich meistens nur ein Lineal in der Hand.)

  54. #54 PDP10
    22. Juni 2013

    @Niels, @Amina:

    Aus gegebenem Anlass (da ich gerade eine kleine Diskussion mit Steffmann nebenan habe) hier ein Vorschlag zur Güte:

    Ich würde dass Zitat von Martin Bäker folgendermassen umschreiben:

    “aber die Konsequenzen zu durchdenken und eine Idee zu finden, die dem bekannten Wissen nicht widerspricht, das ist harte Arbeit…”

    Das wird von Laien oft unterschätzt.
    Daher muss man sich eben klar sein, dass nicht jeder die Zeit dazu hat eine mal eben in den Raum geworfene Idee zu überprüfen lieber @Steffmann.

    Allerdings würde ich auch Aminas letzten Satz sofort unterschreiben:

    “Entkräftet eine spinnerte Idee lieber einmal zu oft als einmal zu wenig, in dem ihr versucht zu erklären, warum es nicht so ist, wie der Laie denkt.

    Nur ist das eben nicht so einfach wie der Physik-Laie eben denkt 🙂

  55. #55 Niels
    22. Juni 2013

    @Steffmann @Amina @PDP10
    Die Frage ist einfach nicht konkret genug.
    Was ist “ein “Higgs-Feld””? Ein beliebiges Quantenfeld mit Vakuumerwartungswert ungleich Null?
    Wie soll das mit negativer Energie zusammenspielen? Was ist damit überhaupt genau gemeint? Exotische Materie, negative Masse, …?

    Außerdem hilft eine Antwort auf die Frage, ob eine Kombination dieser Dinge irgendwie einen Körper abbremsen könnte, doch überhaupt nicht weiter.
    Vielleicht schon. Aber es geht darum, ob das für das von uns beobachtete Universum funktionieren könnte.

    Das Ganze also als Alternative zur dunklen Materie, die die selbe Erklärungskraft aufweist und keine Widersprüche produziert?
    Das kann man mit allerallergrößter Wahrscheinlichkeit ausschließen.
    Aber woher soll ich wissen, ob es prinzipiell unmöglich ist?
    Bei Dunkle Welten III geht es doch gerade um etwas Ähnliches mit diesen “K-Partikeln”. Wie will man die widerlegen, wenn über diese Teilchen eigentlich keine konkreten Aussagen gemacht werden? (Außer natürlich, dass sie sich irgendwie genau passend verhalten, um alle Probleme zu lösen.)

  56. #56 PDP10
    22. Juni 2013

    @Niels:

    “Die Frage ist einfach nicht konkret genug.”

    Hee! Ruhig mit den jungen Kirchen und die Pferde im Dorf lassen … oder wie war das?

    Das war überhaupt nicht als Kritik in deine Richtung gemeint.

    Lies mein Post #54 einfach nochmal 😉

  57. #57 Dunkle Welten IV: Dunkle Materie und Deuterium – Astrodicticum Simplex
    22. Juni 2013

    […] Materie ist keine Erfindung, wie wir in Teil 1 der Serie festgestellt haben. Schon seit bald 80 Jahren gibt es Beobachtungsdaten, die uns zeigen, […]

  58. #58 Amina
    22. Juni 2013

    Klingt, als ob K-Partikeln die eigentlichen “Gottesteilchen” wären. Danke!

    PS: Ich tue mich auch schwer mit diesen immer wieder und wieder nachtretenden “Ja, aber was wäre wenn – Formulierungen”, die wirken, als wolle man doch wirklich nur noch das Haar in der (kosmischen) Suppe finden.

  59. #59 MX
    22. Juni 2013

    @ Der Interessierte:

    wo mein kleines Beispiel seine Lücke hat

    Theorien müssen verschiedenen Anforderungen genügen und Untersuchungen zur “Theoriendynamik”, d.h. zum Wandel von Theorien, führen schnell in wissenschaftstheoretisch komplizierte Gefilde. Etwas vereinfacht: Man verwirft in der Tat nicht einfach eine Theorie, mit der man viel erklären kann, nur weil eine einzige Beobachtung nicht passt bzw. nicht zu passen scheint. In der Regel steht auch keine alternative Theorie bereit, die genauso viel erklärt. Man wird dann eben versuchen, den Theoriekern zu bewahren und die peripheren Teile der Theorie umzubauen. Wenn es aber, wie in Ihrem (für empirische Wissenschaften etwas konstruierten) Beispiel so ist, dass zwei Theorien die bereits vorliegenden Sachverhalte gleich gut erklären, wird man naheliegenderweise versuchen, aus den beiden Theorien neue Beobachtungssätze abzuleiten, die auf ein entscheidendes Experiment (experimentum crucis) hinauslaufen. Geht das nicht und die beiden Theorien erklären immer alles gleich gut, sind sie entweder ineinander transformierbar – oder empirisch nicht entscheidbar.

  60. #60 Alderamin
    22. Juni 2013

    @PDP10

    “Entkräftet eine spinnerte Idee lieber einmal zu oft als einmal zu wenig, in dem ihr versucht zu erklären, warum es nicht so ist, wie der Laie denkt.”

    Nur ist das eben nicht so einfach wie der Physik-Laie eben denkt

    Eben. Im Prinzip entkräftet man so etwas folgendermaßen: aus der Annahme folgt eine Konsequenz (Vorhersage, wie sich irgendetwas dann verhalten müsste). Findet man die Konsequenz nicht bestätigt, ist die Hypothese zu verwerfen.

    Oft fällt dem Informierten rasch irgendein Gegenbeispiel ein, weil eben die meisten halbwegs plausiblen Ideen schon mal irgendwo diskutiert wurden. Manchmal kommen aber auch völlig abgedrehte Ideen, die man zunächst mal komplett erfassen muss (wie dieses ominöse Plasmauniversum), da muss man zunächst mal durchsteigen, um Konsequenzen abzuleiten (die Verfechter der Hypothesen liefern leider im allgemeinen selbst keine). Das ist bei drei Schlagwörten nicht ganz einfach.

    Steffmanns Frage geht sogar noch einen Schritt weiter: “Bau Du mir doch mal eine Hypothese aus den Komponten Higgs-Feld, negativer Energie, Masse und Verzögerung zusammen”. Was soll der arme Niels darauf antworten? Z.B. “Nö, wieso?” 😉

    Nix gegen Dich, Steffmann, ich weiß Deine Kommentare hier im allgemeinen sehr zu schätzen. Nur diese Frage ist ein wenig seltsam. Aber Du bewertest sie ja auch selbst als “Spinnerei”.

  61. #61 Niels
    22. Juni 2013

    @PDP10

    Das war überhaupt nicht als Kritik in deine Richtung gemeint

    Umgekehrt wars doch auch nicht böse gemeint. 😉
    Du hast schon Recht mit Allem, was du in Kommentar #54 geschrieben hast.

    Aber wie Alderamin gerade schrieb: Hier geht es noch einen Schritt weiter:
    Es soll nicht einfach nur eine schon aufgestellte Hypothese entkräftet werden. Vielmehr soll geprüft werden, ob es überhaupt prinzipiell möglich ist, eine Hypothese zu konstruieren, bei der einige speziell ausgewählte Grundzutaten mit einfließen sollen.

    Um das zu beantworten, müsste man ein passendes physikalisches Theorem (so etwas wie das Noether-Theorem) entwickeln und dann mathematisch prüfen.
    Da es um ein “Higgs-Feld” geht, muss da schon mal extrem komplizierte Quantenfeldtheorie einfließen.
    Aufgrund der Bestandteile negative Energie, Masse und Verzögerung muss zusätzlich die Allgemeine Relativitätstheorie in ganzer Schönheit berücksichtigt werden.
    Beides zusammen ist bekanntlich besonders einfach…

    Wenn man das geschafft hat und ein solches Theorem bewiesen ist (ob so etwas überhaupt existiert, ist wieder eine andere Frage), weiß man allerdings nur, dass das rein theoretisch im Rahmen der uns bekannten Naturgesetze möglich wäre.
    Jetzt geht die Arbeit aber erst richtig los (und zwischendrin muss man außerdem auch noch bei der Nobelpreisverleihung vorbei :-)):

    Man weiß nur, dass Lösungen existieren.
    Jetzt muss man überprüfen, ob auch eine Lösung existiert, die unser Universum richtig beschreibt. Das muss natürlich nicht zwingend zutreffen. Diese Lösung muss man dann natürlich auch noch finden, alle Konsequenzen durchdenken und das Ganze dann mit bekanntem Wissen abgleichen.

    Und dann kann man schließlich Steffmanns Frage abschließend beantworten.

  62. #62 Dunkle Welten V: Gibt es vielleicht doch keine Dunkle Materie? – Astrodicticum Simplex
    23. Juni 2013

    […] Materie ist keine Erfindung, wie wir in Teil 1 der Serie festgestellt haben. Schon seit bald 80 Jahren gibt es Beobachtungsdaten, die uns zeigen, […]

  63. #63 Steffmann
    23. Juni 2013

    @Alderamin:

    Dann versuchen die Atome ihre äußeren Schalen zu füllen, was gelingt, indem sie sich Elektronen mit anderen Atomen teilen und so bilden sie Moleküle. Manche Moleküle sind polar und haften so gegenseitig aneinander, andere bilden Kristalle etc. Daraus entstehen die makroskopischen Strukturen. All das kann die DM halt nicht.

    Hmm, sicher ? Irgendwo her muss die Kraft ja her kommen, der die Milchstrasse zusammenhält…..eine Zusammenballung von WIMP’s, die sich weigern miteinander und dann auch noch mit Matierie zu interagieren, scheint mir da irgendwie, unlogisch ?…….na ja.

  64. #64 Steffmann
    23. Juni 2013

    @Niels:

    verstehe es als Versuch in hypothetischer Phsik. Bin soeben exmatrikuliert worden. Also, alles wieder in Butter *lach*

  65. #65 Steffmann
    23. Juni 2013

    @Aleraderamin:

    Sorry, ich habe das im falschen blog gepostet. Bezog sich auf einen Kommentar in einem anderen thread.

  66. #66 Alderamin
    23. Juni 2013

    @Steffmann

    Die DM kann sich schon komprimieren. Sie fing ja nach dem Urknall im Stillstand an und konnte so an inhomogenen Masseverteilungen beginnen, aufeinander zu zu fallen und dabei die Geschwindigkeit für einen Orbit um den Massenschwerpunkt aufzunehmen. Sie kann wie ein Gas durch “Verdunstungskälte” Energie an ihre schnellsten Teilchen verlieren: Für jedes durch wechselseitige Gravitation aus dem Verbund geschleuderte Teilchen sackt der Rest ein wenig enger zusammen.

    Und mit sich selbst und normaler Materie interagieren die WIMPs per Gravitation.

  67. #67 Steffmann
    23. Juni 2013

    @Alderamin:

    Hmm, habe mir das jetzt zwanzigmal durchgelesen. Ich frag jetzt mal ganz naiv. Erstens, welche Ursache hatte die Ungleichverteilung von bayrionischer und WI-Masse (DM) nach der Inflation ? Vor allem, wenn doch die DM kaum wechselwirkt und bis dato noch kein WIMP nachgewiesen werden konnte ? Warum sollte DM sich um einen Orbit verteilen ? Vor allem da sie nach dem von dir beschriebenen Vorgang doch gar nicht mehr elektromagnetisch interagiert ?

    Sorry, möglicherweise sind diese Fragen auch irgendwo schon beantwortet worden. Ich freue mich trotzdem auf deine Antwort.

  68. #68 Steffmann
    23. Juni 2013

    @Alderamin:

    Sorry, muss ich noch nachreichen:

    Warum sollte DM sich um einen Orbit verteilen ? Vor allem da sie nach dem von dir beschriebenen Vorgang doch gar nicht mehr elektromagnetisch interagiert ? Denn wenn DM nur gravitativ wirkt, warum ist sie dann nicht dort am höchsten konzentriert, wo die höchste Gravitation auch wirkt ? Sprich bei Pulsaren, Quasaren, Elektronensternen, schwarzen Löchern. Wenn es nur die Wechselwirkung mit Gravitation gibt, müsste es dort Rechenfehler bei gravimetrischen Berechnung geben ? Richtig ?
    Ich vermute mal falsch……

  69. #69 Alderamin
    23. Juni 2013

    @Steffmann

    Erstens, welche Ursache hatte die Ungleichverteilung von bayrionischer und WI-Masse (DM) nach der Inflation ?

    Quantenfluktuationen aus der Zeit vor der Inflation, durch jene auf kosmische Abstände vergrößert; geringfügige Zeitunterschiede beim Enden der Inflation.

    Vor allem, wenn doch die DM kaum wechselwirkt und bis dato noch kein WIMP nachgewiesen werden konnte ?

    Gerade weil sie kaumwechselwirkt, ist sie ja so schwer nachweisbar. So wie das Neutrino, dass sich wenigstens als fehlender Spin beim Betazerfall bemerkbar macht. Auch am Higgs hatte man lange zu knabbern, und wenn die WIMPs SUSY-Teilchen sind, sind sie möglicherweise sehr schwer und im LHC nicht zu erzeugen. Außerdem gibt es schon Kandidaten-Nachweise, allerdings erst aus 3-Sigma-Niveau, was für eine Entdeckung zu wenig ist.

    Warum sollte DM sich um einen Orbit verteilen ? Vor allem da sie nach dem von dir beschriebenen Vorgang doch gar nicht mehr elektromagnetisch interagiert ?

    Wegen der Erhaltung der Energie kann beim Zusammenrücken der Teilchen (=Abnahme der potenziellen Energie) nur die kinetische Energie zunehmen, und zwar um genau den Betrag, der das Teilchen wieder an die ursprüngliche Position zurüvkschleudern könnte. Und wegen der Drehimpulserhaltung müssen Teilchen, die den Massenschwerpunkt verfehlen, auf einem Orbit um diesen landen. Das gilt genau so für einen Haufen Sterne (Kugelsternhaufen) und findet immer dann genau so statt, wenn keine unelastischen Zusammenstöße stattfinden. Dazu braucht es nur Gravitation.

  70. #70 Alderamin
    23. Juni 2013

    @Steffmann

    Denn wenn DM nur gravitativ wirkt, warum ist sie dann nicht dort am höchsten konzentriert, wo die höchste Gravitation auch wirkt ? Sprich bei Pulsaren, Quasaren, Elektronensternen, schwarzen Löchern.

    Na, aus dem gleichen Grund, warum sich dort keine Sterne oder Gase zusammenballen: Schwarze Löcher (und die anderen genannten Objekte) sind keine Staubsauger. Sie haben nicht mehr Schwerkraft auf eine gewisse Entfernung als ein Stern gleciher Masse. Nur in der unmittelbaren Nähe ist ihre Schwerkraft sehr groß, aber auch von dort saugen sie nicht alles auf, sondern beschleunigen vorbeifliegendes Material nur auf hohe Geschwindigkeiten. Wenn dieses aber nich frontal auf das Schwarze Loch trifft, dann wird es in einer Hyperbelbahn zurück ins Weltall geschleudert. Und durch alles außer Schwarzen Löchern sollte ein DM-Teilchen fast ungehindert hindurch fliegen und mit gleicher Geschwindigkeit am anderen Ende wieder hinaus. Auf diese Weise kann man die DM nicht bändigen.

  71. #71 Steffmann
    23. Juni 2013

    @Alderamin:

    Ähm, ok. Also DM verdichtet sich. Sie bildet sich gerne um Masseschwerpunkte, da sie nur gravitativ wechselwirkt. Aber sie interessieren sich höchsten mal für Schwarze Löcher ? Sie durchfliegen alles andere problemlos ? Hmm, das trifft doch alles auf Neutrinos zu ? Ist dann DM vielleicht nichts anderes wie Neutrinohaufen in einem anderen Aggregatszustand ?

    Ok, ich lege jetzt die Drogen beiseite, versprochen 😉

  72. #72 Steffmann
    23. Juni 2013

    @Alderamin:

    Lass mich jetzt nicht hängen, so kurz vor dem Erkenntnisgewinn…..

  73. #73 Alderamin
    23. Juni 2013

    @Steffmann

    Hmm, das trifft doch alles auf Neutrinos zu ? Ist dann DM vielleicht nichts anderes wie Neutrinohaufen in einem anderen Aggregatszustand ?

    Die Neutrinos wurden mal als Kandidat für die DM betrachtet, aber sie sind zu leicht bzw. es gibt deren zu wenige. Sie galten ja anfangs gar als masselos, mittlerweile wird ihre Masse unterhalb 3 eV/c^2 verortet und ihre Menge ist aus entsprechenden Experimenten (Superkamiokande etc.) bekannt. Im Rahmen des Standardmodells ist auch kein Platz für überschwere Neutrinos (wie auch für sonst keine Teilchen). Aber in der supersymmetrischen Erweiterung, die jedem Teilchen einen supersymmetrischen Partner zuordnet, da gibt es mehrere Kandidaten.

  74. #74 Steffmann
    23. Juni 2013

    @Alderamin:

    Danke !

  75. #75 Steffmann
    23. Juni 2013

    Da habe ich noch jede Menge Nachholbedarf. Es ist wirklich erstaunlich, immer wenn man glaubt, vom Löffel der Weisheit gefressen zu haben, dann kriegt man wieder eins übergebrezelt.

    Aber macht auch Spass, auf diese Art und Weise wird es nie langweilig 😉

  76. #76 Theres
    24. Juni 2013

    @Alderamin
    Kennst du das? https://arxiv.org/abs/1207.0809
    Irgendwo gibts Zusammenfassungen von dem Paper, eine sogar auf Deutsch, aber wie üblich, wenn man die Links bräuchte, sind sie verschwunden. Nach meiner Erinnerung widersprach das WIMPS …

  77. #77 Theres
    24. Juni 2013

    Fällt mir noch ein … irgendwie klang es eben so, in deiner Antwort an @Steffmann, als wäre ein BH nur zweidimensional, also würde sich wirklich wie der Trichter verhalten, als der es öfter abgebildet wird … und das kann eigentlich nicht sein … oder verstand ich dich nur falsch?

  78. #78 Dunkle Welten VI: Dunkle Materie und das erste Licht – Astrodicticum Simplex
    24. Juni 2013

    […] Materie ist keine Erfindung, wie wir in Teil 1 der Serie festgestellt haben. Schon seit bald 80 Jahren gibt es Beobachtungsdaten, die uns zeigen, […]

  79. #79 Alderamin
    24. Juni 2013

    @Theres

    Hmm, auf die Schnelle finde ich in dem Papier keinen Hinweis auf WIMPs oder Nicht-WIMPs.

    Was die Schwarzen Löcher betrifft: wüsste nicht wo ich etwa über deren Dimensionalität geschrieben habe. Der Gravitationstrichter ist natürlich nur eine Veranschaulichung, und der Schwarzschildradius eines Schwarzen Lochs ist zunächst mal ein dreidimensionaler kugelförmiger Bereich. Dass dann dessen zweidimensionale Oberfläche ausreicht, um das Schwarze Loch insgesamt zu charakterisieren, ist dann wieder ein anderer Aspekt.

  80. #80 Florian Freistetter
    24. Juni 2013

    @Steffmann: “Hmm, das trifft doch alles auf Neutrinos zu ?”

    Richtig. Neutrinos SIND dunkle Materie. Sie haben genau die Eigenschaften, die auch DM hat. Wir wissen halt nur mittlerweile, das Neutrinos nicht ausreichend vorhanden sind, um die fehlende Materie zu erklären. Deswegen hat man ja auch noch ein Neutrino-ähnliches Teilchen postuliert (kommt morgen in der Serie an die Reihe).

  81. #81 Captain E.
    24. Juni 2013

    Also anders ausgedrückt: Die dunkle AMterie besteht aus den verschiedenen Neutrinos (ggf. Antineutrinos) plus mindestens einem weiteren Teilchen, wahrscheinlich aber mehr? Könnte eigentlich dieses superschwere Top-Quark, das kein Baustein der baryonischen Materie ist, auch zur dunklen Materie gehören bzw. ein Baustein derselben sein? Die Lebensdauer sollte natürlich viel zu gering sein, um einen Effekt zu haben, aber irgendwo in der Natur muss es ja eigentlich vorkommen.

  82. #82 Florian Freistetter
    24. Juni 2013

    @Captain E: ” Könnte eigentlich dieses superschwere Top-Quark, das kein Baustein der baryonischen Materie ist, auch zur dunklen Materie gehören bzw. ein Baustein derselben sein? “

    Ne. Freie Quarks können nicht existieren und es muss ein stabiles Teilchen sein, sonst klappt es nicht…

  83. #83 Steffmann
    24. Juni 2013

    wie am LHC mehrfach nachgewiesen…..hätte noch gefehlt 🙂

  84. #84 Dunkle Welten VII: Die Suche nach der dunklen Materie nähert sich dem Ende – Astrodicticum Simplex
    25. Juni 2013

    […] den ersten sechs Teilen dieser Serie (Teil 1, Teil 2, Teil 3, Teil 4, Teil 5, Teil 6) ging es um all die Beobachtungen, die uns im Laufe der […]

  85. #85 Dunkle Welten – Alles über Dunkle Materie: Die komplette Serie – Astrodicticum Simplex
    26. Juni 2013

    […] Teil 1: Dunkle Welten I: Wer hat die dunkle Materie erfunden? Der erste, nicht ganz ernst gemeinte Teil der Serie beschäftigte sich mit dem Vorurteil, die Wissenschaftler hätten den Kram mit der dunklen Materie doch einfach nur mal eben so erfunden. So war es natürlich nicht… […]

  86. #86 Ralf Paul
    Potsdam
    23. April 2015

    Der Ursprungsartikel ist sehr lustig und trifft den Kern.
    Wer glaubt das Niemand so verückt wäre der irrt.
    Das Problem liegt bei Einstein,der ein Wort vergessen, was das Ganze vielleicht erklärt.
    Energie ist Masse mal Beschleunigung² (Jede) auch Kreisbeschleunigung welche im Volksmund auch Rotation genannt wird oder die Gravitation welche sich in der Fallbeschleunigung äußert.
    Die Bemerkung von Einstein e=mc² ist nicht für ein dreidimensionales System geignet, ist ja ja nicht umsonst getätigt worden denn es ist nur der erste Schritt.
    Er hätte auch sagen können, jede Form von Bewegung kann die Energie einer Masse potenzieren und es können auch mehere (bis3) Bewegungsformen an eine Masse gebunden sein.Da es sich um unterschiedliche Bewegungsformen handelt muss jede als eigener Multiplikator in eine Rechnung eingehen.
    Der Rest erklärt sich dann von selbst.
    Aber Alle mache mit, denn keiner traut sich was zu sagen und den Außenstehenden fehlt ja eh der tiefere Einblick und bisher hat es ja auch Niemand gemerkt.
    Allerdings gibt es auch einen einfache Erkenntnis, denn manchmal findet man etwas nicht, weil es einfach nicht vorhanden ist.
    Das Universum richtet sich nicht nach unseren Wünschen sondern nach dem was notwendig ist und Wiisenschaft brauch nicht den Glaube an etwas sondern Wissen und Mut.
    Weshalb ich mit meinem Lieblingszitat schließe:”Die Aufgabe der Wissenschaft, ist das sie Wissen schafft.” (Autor unbekannt)

  87. #87 Florian Freistetter
    23. April 2015

    @Ralf: “Aber Alle mache mit, denn keiner traut sich was zu sagen “

    Ok. Also wieder die übliche Verschwörungstheorie: Alle Wissenschaftler sind entweder Lügner oder zu dumm, um “Die Wahrheit” zu erkennen.

    “Die Bemerkung von Einstein e=mc² ist nicht für ein dreidimensionales System geignet”

    Was soll das bedeuten? Diese Formel ist keine Vektorformel; irgendwelche Dimensionen spielen daher keine Rolle. Es würde mich wundern, wenn Einstein sowas gesagt haben sollte.

  88. #88 Higgs-Teilchen
    Im Standardmodell oben rechts
    23. April 2015

    @Ralf

    “Das Universum richtet sich nicht nach unseren Wünschen sondern nach dem was notwendig ist”

    Aus dem Rest deines Kommentars spricht aber genau dieser Wunsch, dass sich das Universum nach DIR richtet…..

  89. #89 Ralf Paul
    Potsdam
    23. April 2015

    Es gehet nicht um Verschwörung sondern um Mathe und Physik, was beides Werkzeuge sind.
    Aber wie bei einem Hammer sollte man wissen an welche Seite man anfassen muss und nicht den Hammer beschuldigen etwas falsch gemacht zu haben.
    In diesemFall wäre Einstein der Hammer denn der hat das mit E=mc² ausgerütet und ich bin seinen Worten nur. wörtlich gefolgt.
    Ein dreidimensionales System oder Ereignis bezieht sich auf ein Ergebnis das aus drei Vektoren besteht, wie Länge Breite und Höhe.
    Bei der Energie geht das genauso, füer ein dreidimensionales Energiesystem braucht man drei Arten von Beschleunigung/Energie.
    Für einen Planeten besteht diese aus der Umlaufgeschwindigkeit, der Rotation und der Gravitation in Form der Fallgeschwindigkeit. Die Masse übernimmt hier die Funktion der Transporters und hat als Energie der 1.Ordnung keine Potenz.
    Denn wörtlich genommen bedeutet E=mc², jede Bewegung kann die Energie eine Masse potenzieren.
    Ansonsten empfele ich euch die aktuellen Sachen von Prof. Wetterich aus Heidelberg.
    Wenn übrigens Alle Anderen recht haben, kann mir ja vielleicht jemand erklären wie sich etwas bei abnehmender Energie ausdehnen kann, denn das gibt es in der Natur nicht.

  90. #90 Tom
    23. April 2015

    Wasser zum Gefrieren bringen (abnehmende Energie) ->
    Eis mit geringerer Dichte und größerem Volumen entsteht -> Ausdehnung!

    War jetzt so schwer nicht, nicht mal ne Formel nötig.
    *g*

  91. #91 Alderamin
    23. April 2015

    @Tom

    Oder Gas, das man schnell (adiabatisch) expandieren lässt, das kühlt auch ab. Beweis: Kältemittel in Klimanlagen und Kühlschränken. Oder wie man Trockeneis selbst herstellen kann.

  92. #92 Tom
    23. April 2015

    Auf jeden Fall keine höhere Physik… puh… 🙂

  93. #93 Florian Freistetter
    23. April 2015

    @Ralf Paul: “und ich bin seinen Worten nur. wörtlich gefolgt.”

    Dann zitiere seine Worte doch bitte auch mal wörtlich. Mit Quellenangabe.