AW: Hilfe ich lebe auf Mount Stupid!
 

In der letzten Zeit gibt es übrigens etliche Arbeiten über primordiale schwarze Löcher als Erklärung für dunkle Materie, siehe z.B.
PRIMORDIAL BLACK HOLES AS DARK MATTER
Primordial black hole dark matter from single field inflation

Experimente suchen danach, z.B.:
Testing primordial black holes as dark matter with LISA

Anscheinend wurde kürzlich auch eine entsprechendes Signal detektiert:
NANOGrav Hints to Primordial Black Holes as Dark Matter

Schaun mer mal ... .

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Danke für diesen Link (noch nicht gelesen), das könnte sehr spannend werden!

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Du bist hier willkommen. Andere hier beharren auf kruden Hirngespinsten ohne sich dafür zu interessieren, weshalb sie falsch sein könnten.

Zu deinen Fragen später.

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Es ist viel einfacher. "Normale" und die Dunkle Materie waren schon beim Urknall gravitativ gebunden, d.h. jede Verdichtung bestand schon damals aus beiden "Sorten" Materie. Eine Bestätigung dafür brachte die Analyse des Mikrowellenhintergrunds. Später wurden aus diesen Verdichtungen Galaxien und Galaxienhaufen.
Der wesentliche Unterschied zur normalen Materie ist der, dass Dunkle Materie wegen der fehlenden elektromagnetischen Wechselwirkung nicht zu Himmelskörpern kollabieren kann. Einspiralen zu kleineren Orbits unter Abstrahlung von Energie geht nicht. Daher die stabile "Wolke" aus DM um jede Galaxie.


Alles was mit Elektromagnetismus zu tun hat scheidet aus, s. oben.

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Das Signal wird als Hinweise auf einen primordialen Gravitationswellenhintergrund interpretiert.

Offenbar gibt es Versuche, es anders zu interpretieren:

https://iopscience.iop.org/article/1...21/01/071/meta

Du erinnerst dich vielleicht noch, dass vor Jahren eine Gruppe in der Antarktis die Messung primordialer Grav.-Wellen publiziert hat. Wie sich herausstellte war Staub in der Milchstraße an der falsch interpretierten Messung schuld. :D

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Ich glaube Dir. Leider verstehe ich das auf keinem Auge. DM ist halt ein nerviges Zeug. Und wahrscheinlich würden Galaxien in sich zusammenbrechen, falls DM elektromagnetische Wechselwirkungen hätte. Und Gleichzeitig wurden wahrscheinlich 10^5 IQ-Jahre in das Thema gesteckt.
Und trotzdem sitzt der Schelm im Nacken und sagt: "und wenn vielleicht doch...."

Gibt es dafür eine "einfache" Erklärung, dass DM keine EM Wechselwirkung hat, oder ist das halt einfach so?

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Wenn sie die EM Wechselwirkung hätte, würde sie EM Strahlung absorbieren, reflektieren und emittieren. Mit anderen Worten, man hätte sie längst entdeckt.

Die DM entzieht sich wie die Neutrinos (die es in riesiger Zahl gibt und die ebenfalls nicht elektromagnetisch wechselwirken) der direkten Beobachtung.

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DM ist zunächst mal eine Hypothese, um Beobachtungsdaten mit etablierten Theorien in Übereinstimmung zu bringen.

Bei den etablierten Theorien bzw. Modellen handelt es sich im wesentlichen um ...
1) das Standardmodell der Elementarteilchen, dem zufolge wir die existierenden Teilchen, ihre Massen und weitere Eigenschaften sowie ihre Wechselwirkungen sehr präzise verstehen; dieses Standardmodell wurde bisher bin allen Experimenten bestätigt, Hinweise auf Abweichungen sind nicht signifikant
2) die Allgemeine Relativitätstheorie, die wir zur Beschreibung der Gravitation auf allen relevanten Längenskalen vom Sonnensystem bis hin zum gesamten Kosmos verwenden; sie ist in fast allen direkt zugänglichen Regimen gilt bestätigt, inzwischen sogar für extreme Regime wie Neutronensterne, die Umgebung des Schwarzen Lochs im Zentrum der Milchstraße, kollidierende Schwarze Löcher sowie daraus resultierende Gravitationswellen
3) Modelle zur Zusammensetzung der sichtbaren und der unsichtbaren Materie im Universum, inkl. interstellarer, Brauner Zwerge usw.

Nun liegen jedoch Beobachtungsdaten vor, die sich mittels der etablierten Modelle nicht vollständig erklären lassen, insbs. die Rotationskurven der Sterne in Galaxien, die Dynamik von Galaxienhaufen, Gravitationslinsen sowie einige Eigenschaften der kosmischen Hintergrundstrahlung.

D.h. an mindestens einem der Punkte (1 - 3) kann etwas nicht stimmen. Bei (2) handelt es sich im eigentlichen Sinne nicht um Materie.

Möglichen Erklärungen sind
1) wir kennen doch nicht sämtliche Bausteine der Materie, d.h. es gibt möglicherweise weitere, schwach wechselwirkende und damit in normalen Experimenten unsichtbare Elementarteilchen, die zur Gravitation in Galaxien etc. beitragen; Kandidaten sind u.a. schwere Neutrinos, Axionen, supersymmetrische Partnerteilchen; dies alles kann heute nicht ausgeschlossen werden, allerdings sind praktisch alle naheliegenden Erweiterungen des Standardmodells durch Experimente widerlegt; einfach ist es also nicht
2) Die Allgemeine Relativitätstheorie zur Beschreibung der Gravitation ist nicht vollständig und muss erweitert werden; dazu gibt es durchaus Kandidaten, allerdings ist noch keine Theorie bekannt, die sämtliche Beobachtungen wirklich unter einen Hut bekommt; eine besondere Herausforderung ist dabei die Erklärung des Bullet Clusters, in dem zwei räumlich getrennte Gravitationszentren zu existieren scheinen; die Verschiebung von sichtbarer ggü. dunkler Materie sollte durch eine Kollision entstanden sein; Erweiterungen zur Allgemeinen Relativitätstheorie können dies nicht vernünftig erklären, Erklärungen auf Basis (1) oder (3) dagegen recht einfach
3) Die konventionellste Erklärung wäre, dass wir gewöhnliche Materie “übersehen”, z.B. deutlich mehr Braune Zwerge und primordiale Schwarze Löcher; um diese These erhärten, müsste es jedoch möglich sein, diese bisher übersehene Materie doch aufzuspüren, z.B. anhand des Microlensings an kleinen Schwarzen Löchern

Soviel mal als Überblick.

Eine Bewertung ist schwierig
1) war lange Zeit das favorisierte Modell, da insbs. supersymmetrische Erweiterungen des Standardmodells einfach konstruierbar sind und zudem weitere intrinsische Probleme des Standardmodells zu lösen versprachen; allerdings sind praktisch alle einfachen Erweiterungen inzwischen experimentell ausgeschlossen, die verbleibende Möglichkeiten erscheinen extrem komplex und lösen zunehmend schlechter die intrinsischen Probleme
2) hat zunächst die o.g. Probleme; darüberhinaus erscheint die ART in ihrer Struktur ziemlich einmalig zu sein; die zur Erklärung der o.g. Effekte notwendigen Erweiterungen passen nicht in dieses Bild (einige naheliegende Erweiterungen wie die Einstein-Cartan-Theorie sind zur Erklärung nicht ausreichend)
3) wäre natürlich die konventionellste Erklärung und würde nicht etablierte Theorien über den Haufen werfen, nur um ein paar Abweichungen in den Daten zu erklären (wenn im Wohnzimmer die Vase zerbrochen auf dem Fußboden liegt, könnte es ein Geist gewesen sein - oder die Katze)

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Primordiale SL lassen wir mal gelten, aber eine große Menge unentdeckter baryonischer Materie würde so ziemlich alles über den Haufen werfen.

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Kann so auf Wikipedia:rolleyes: