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Dunkle Welten IV: Dunkle Materie und Deuterium

Von / 22. Juni 2013 / 15 Kommentare / Seite 2 von 2 / Auf einer Seite lesen
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Tun sie aber nicht. Die Ergebnisse sagen wieder genau das, was auch schon die Galaxienbeobachtungen von Fritz Zwicky und Vera Rubin gesagt haben: Die normale Materie ist bei weitem nicht alles. Es muss noch sehr viel mehr “andere” Materie geben. Dunkle Materie. Und die Daten zeigten nun auch, dass diese dunkle Materie nicht einfach nur normale Materie sein kann, die halt einfach nicht leuchtet, sondern tatsächlich fundamental anders sein muss.

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Kommentare (15)

  1. #1 StefanL
    22. Juni 2013

    Und der Vgl. Anzahl Photonen bzgl. Hintergrundstrahlung/Baryonendichte ist auch ~ 4:1 ?
    Spielt da nicht auch der Materie/Antimaterie Symmetriebruch eine Rolle?

  2. #2 George Smoot und Martinus Veltman diskutieren: Ist dunkle Materie real? – Astrodicticum Simplex
    22. Juni 2013

    […] Teil 4 meiner Serie über dunkle Materie hat sich heute mit noch mehr Beobachtungsdaten beschäftigt, die uns zeigen, dass da draußen mehr sein muss, als wir dachten. Aber solange die Sache nicht einwandfrei bestätigt ist, besteht immer noch die Möglichkeit, die Daten irgendwie anders zu interpretieren. Eine solche Interpretation wird das Thema von Teil 5 der Serie sein. Und zur Einstimmung gibt es heute das Video einer Diskussion zwischen den Nobelpreisträgern George Smoot und Martinus Veltman, die darüber diskutieren, ob die dunkle Materie real ist oder nicht… […]

  3. #3 Vash
    22. Juni 2013

    Reagiert Helium 3 nicht ebenfalls ab? Wikipedia sagt dazu, dass die Reaktion (Proton Proton I) bei 10 bis 14 Millionen Kelvin sogar vorherschend ist. Ist das im Vergleich zur Neubildung so sehr zu vernachlässigen? Oder bezieht sich die “Vermehrung” nur relativ auf die Menge an Deuterium?

  4. #4 mr_mad_man
    22. Juni 2013

    Ist die DM vor oder nach oder der normalen Materie oder zeitgleich entstanden? Wird man DM in einem Teilchenbeschleuniger herstellen können?

  5. #5 Florian Freistetter
    22. Juni 2013

    @mr_mad_man: Man geht davon aus, dass alle Materie beim Urknall entstanden ist; normale und DM. Und zum Nachweis von DM in Beschleunigern kommt in Teil 7 der Serie was.

  6. #6 Falk
    22. Juni 2013

    Wird hier aber nicht vorausgesetzt, dass die Dunkle Materie nicht dunkel war, sondern zu jener Zeit sehr wohl mit Licht wechselwirken konnte? Ich sehe den Widerspruch zwischen zwei Messergebnissen, die Erklärung kommt mir aber zu kurz.

  7. #7 mr_mad_man
    22. Juni 2013

    @FF: Danke für die Antwort. Finde die Serie übrigens sehr gelungen und gut zu lesen.

    “kommt in Teil 7 der Serie was.”
    Das wird ganz schön schwierig so lange die Füße still zu halten *zappel* freu mich schon.

  8. #8 lordhoengy
    23. Juni 2013

    @Falk:
    Licht wechhselwirkt auch heute noch mit DM, wenn ich mich nicht irre. Zwar nicht elektromagnetisch (deshalb leuchtet sie nicht [war also auch “damals” dunkel], dafür aber immer noch gravitativ.

    DM lenkt also (so wie auch normale Materie) licht trotzdem ab/um und das kann man anhand der Hintergrundstrahlungsverteilung messen.

  9. #9 Falk
    23. Juni 2013

    @ lordhoengy: Dann sehe ich aber nicht, wie die Bestimmung der Anzahl an Photonen aus der Hintergrundstrahlung durch die DM nach der Integration über den gesamten Raumwinkel geändert werden kann. Und so wie ich das verstanden habe, geht es um die Diskrepanz dieses Wertes mit dem Wert für die Photonenanzahl berechnet aus der Nukleosynthese.
    Ich hatte das oben schlecht formuliert – es geht mir nur um die elektromagnetische WW, da nur die die Photonenzahl beeinflussen kann.

  10. #10 Vector
    Wien
    23. Juni 2013

    @Florian: Läuft das was du in dem Artikel beschreibst auf die Notwendigkeit der Dunkel Materie aufgrund der Silk-Dämpfung hinaus? Beziehungsweise in wie weit hätten der von dir beschriebene Befund mit der Silk-Dämpfung zu tun?

  11. #11 Florian Freistetter
    23. Juni 2013

    @Vector: Die Silk-Dämpfung spielt ne Rolle, ja. Aber das ist dann erst morgen in Teil VI im Detail dran; wenns darum geht, wie der CMB mit/ohne dunkler Materie aussehen würde.

  12. #12 Alderamin
    23. Juni 2013

    @Falk

    Ich sehe den Widerspruch zwischen zwei Messergebnissen, die Erklärung kommt mir aber zu kurz.

    Man kann aus den (heute noch messbaren) Verhältnissen der Produkte aus der Nukleosynthese deren damalige Dichte hochrechnen (die zu ihrer Bildung in dieser Menge erforderlich war). Die kann man wiederum aufgrund der Expansion des Universum auf die heutige Dichte hochrechnen und dann stellt man fest, dass man damit nur 1/4 der Materiemenge erhält, die man laut Gravitationswirkung misst. Man bestimmt also eine Obergrenze für die heute noch vorhandene baryonische Materie. Über die DM zur Zeit der Nukleosynthese erfährt man zunächst einmal nichts, weil sie eben an der Nukleosynthese nicht beteiligt war.

  13. #13 Falk
    23. Juni 2013

    @Aldamarin: Florian sagt hier, die Photonenzahl könnte auch über die Gesamtmaterie bestimmt werden, und dieses Ergebnis würde nicht zu dem Ergebnis der Nukleosynthese passen. Ich schliesse daraus, dass die DM auch Photonen erzeugt haben muss, also nicht immer Dunkel war.

  14. #14 Dunkle Welten VI: Dunkle Materie und das erste Licht – Astrodicticum Simplex
    24. Juni 2013

    […] nur das, was leuchtet. Diese Entdeckungen habe ich in Teil 2 und Teil 3 der Serie erklärt. Und in Teil 4 war das frühe Universum an der Reihe, das uns ebenfalls zeigte, dass dunkle Materie existieren […]

  15. #15 Florence
    26. Juni 2013

    “Die Lichtteilchen, die Photonen, werden bei ihrem Weg von der Verteilung der Materie beeinflusst.”
    Okay, so weit kann ich folgen.

    “Außerdem hängt die Anzahl der Lichtteilchen von der Menge der vorhandenen Materie ab.”
    Könntest du etwas genauer ausführen, wie das zusammenhängt?