Rox ha scritto: ↑Così, si è pensato di ipotizzare l'esistenza di questa materia oscura, che sarebbe fatta di particelle subatomiche, ma che richiederebbe ipotesi in contrasto con la mia firma.
Sull'ultima frase ho usato il condizionale perché non sono sicuro, ma leggendo Paky percepisco una sensazione di "arrampicata sugli specchi" da parte dei suoi colleghi, come se cercassero di inventare qualcosa che non c'è, per giustificare qualcosa che non sanno spiegare.
Magari mi sbaglio... ma è per questo che l'ho chiamata "sensazione".

Gia', noi ricercatori siamo tutti dei buoni a nulla, che insistiamo sulle cose complicate e assurde quando c'e' una spiegazione semplice, perche' abbiamo paura di perdere il posto...

Rox ha scritto: ↑Ora proviamo a spostarci sull'estremo opposto, dai corpi più insignificanti a quelli più massicci dell'Universo: i buchi neri.
Che io sappia, nessuno ne conosce il numero e la massa, tranne di quei pochissimi già individuati.
...E se fosse la loro presenza, ad accelerare la rotazione delle galassie?

Credi che non ci abbia pensato nessuno?
Mi auto quoto:

Paky ha scritto: ↑Primo candidato: I MACHO
MACHO sta per Massive Compact Halo Objects! Si tratterebbe di una ipotetica popolazione di piccoli buchi neri, o stelle a neutroni, o nane bianche, o nane brune o pianeti vaganti.... insomma tutti degli oggetti fatti di materia "normale" (anche detta barionica) ovvero elettroni, protoni e neutroni, insomma come la materia di cui siamo fatti. Tutti questi oggetti compatti emettono pochissima luce, quindi potrebbero risolvere il problema della massa delle galassie...

Bene, li abbiamo cercati, attraverso la tecnica del microlensing, e non li abbiamo trovati...
A parte che se ci fossero, non riusciremmo a spiegare il rapporto fra idrogeno ed elio nell'universo, ma ormai il primo candidato fatto fuori!

Di buchi neri ce ne sono di diverse taglie e origini.

Esistono i buchi neri supermassicci (da qualche milione a qualche miliardo di masse solari). Ce ne sta uno al centro di quasi ogni galassia. La formazione di questi bestioni e' legata al processo di formazione delle galassie stesse. Hanno normalmente una massa di circa un millesimo della massa stellare della galassia.
Non possono spiegare la materia oscura perche' sono al centro delle galassie, mentre noi misuriamo un sacco di materia oscura alla periferia delle galassie.
Non ci sono di questi bestioni in giro alla periferia delle galassie perche' li vedremmo! Come sapete, i buchi neri hanno infatti la brutta abitudine di aspirare la materia che hanno intorno. Questa materia, mentre cade dentro il buco nero, genera un disco di materia oltre a dei getti relativistici che partono in direzione perpendicolare al disco....


Lo vedete il getto??
Difatti, nonostante si chiamino "neri", questi buchi neri sono gli oggetti piu' luminosi di questo universo!

Questa, che vi sembra una stella, e' in realta' la luce che ci arriva da un buco nero al centro di una galassia lontanissima. E' talmente brillante che la galassia che lo ospita non si vede!

Poi esistono i buchi neri di massa stellare (dalle 3 alle 100 masse solari).
Anche quelli li vediamo, basta guardare il cielo nei raggi X, perche' anche essi, come i supermassicci si mangian tutto quello che c'e' attorno. Quando si dice che non ne conosciamo tanti e' perche' 1) non ce ne sono tanti, 2) non e' facile stabilire se quelli che vediamo sono realmente buchi neri o altro.
In ogni caso, non risolvono il problema, perche' questi sono residuo di stelle massicce. Ma in questo caso, come si sono formate queste stelle se non c'era materia oscura per formare le galassie??

Infine potrebbero esistere dei buchi neri primordiali di piccola massa. Questi si sarebbero formati nei primi istanti dell'universo, secondo alcuni. E quando prima scrivevo dei piccoli buchi neri, mi riferivo a questi.
Ci sono molti ricercatori che hanno studiato questa ipotesi. C'era pure un mio collega, con cui ho fatto gli studi di dottorato, che ci ha fatto la tesi.
Essendo piccoli, il loro appetito molto minore dei parenti piu' massicci, quindi non li potremmo vedere facilmente.
Ma, come ho scritto prima, li vedremmo per effetto di microlensing: quando passa uno di questi tra noi ed una stella, si formerebbe una lente gravitazionale che amplifica la luce della stella. Sono state fatte numerose survey per osservare questo fenomeno e la risposta e' chiara: se ci sono, non sono in numero sufficiente per spiegare la materia oscura.

mi ri-intrufolo,

al momento la situazione è questa, semplificando:
- le osservazioni sulla velocità di rotazione delle galassie e degli ammassi di galassie non sono in accordo con le nostre leggi che descrivono la gravità
- sono state effettuate varie congetture e potenziali spiegazioni, dalle più semplici alle più esotiche, ma il fatto è che se ci fosse una distribuzione di materia differente da quella che vediamo tramite onde EM allora si spiegherebbe la discrepanza fra modelli ed osservazioni.
- tutte le congetture e le ipotesi vengono testate e controllare in differenti modi, ponendo limiti ad alcune di queste o permettendo di scartarle
- per assurdo che possa sembrare l'idea che esista un 95% di materia che non interagisce elettromagneticamente e che è distribuita come ci aspettiamo dalle osservazioni è quella meno esotica e complicata.

non vi sorprendere di questo, basti pensare che di quello che è il nostro universo abbiamo circa: 5% di materia "ordinaria" (descritta dal modello standard), 27% di materia oscura e ben il 68% di energia oscura.
quest'ultima ben più misteriosa della materia oscura e necessaria a spiegare l'espansione dell'universo cosi come la osserviamo.
questa è stata aggiunta da A. Einstein "a mano" nelle sue equazioni tramite ila lettera Lambda, lui stesso ha definito questo come il suo più grande errore, ma quel termine esiste e descrive bene le osservazioni sperimentali, cosa esso rappresenti e perchè sia li è tutto un altro discorso...

Paky ha scritto: ↑Credi che non ci abbia pensato nessuno?

Certo che qualcuno ci ha pensato!
Infatti il mio post si concludeva così:

Rox ha scritto: ↑Se ci ha pensato un idiota qualsiasi, come me, possibile che l'intero mondo accademico non ci sia arrivato?
Ma è per questo che lo chiedo... Mi scuso in anticipo se la risposta c'è già stata, ma seguo il topic da 10 pagine e mi pare di non averla vista.

Però, Paky... devi capire che il MOND, il neutralino e tutto il resto possono sembrare ipotesi ideate "ad hoc", all'uopo, agli occhi di un incompetente come me. Un po' come la costante cosmologica di Einstein, citata da Feyd nell'ultimo post.
Sai com'è... Dopo 700 anni, anche noi comuni mortali ci siamo abituati al Rasoio di Occam.

@sa.piddu, non pensavo a "buchi neri ovunque".
Semplicemente, non sapevo che la loro massa fosse così irrilevante nell'ambito della galassia; ma soprattutto, non sapevo che fossero così visibili.
Prima della spiegazione di Paky, credevo che per vederne uno... fosse come cercare un ago in un pagliaio.

Rox pensa che i buchi neri sono cosi "comuni" che esistono anche coppie di buchi neri che si ruotano attorno, ed alcuni di essi addirittura si "scontrano" o meglio collassano l'uno sull'altro, di questo abbiamo avuto le prove sperimentali con le osservazioni delle onde gravitazionali proprio quest'anno;)

Rox ha scritto: ↑Però, Paky... devi capire che il MOND, il neutralino e tutto il resto possono sembrare ipotesi ideate "ad hoc", all'uopo, agli occhi di un incompetente come me. Un po' come la costante cosmologica di Einstein, citata da Feyd nell'ultimo post.
Sai com'è... Dopo 700 anni, anche noi comuni mortali ci siamo abituati al Rasoio di Occam.

Che lo possano sembrare, e' del tutto legittimo; come e' del tutto legittimo chiedersi e chiedere perche' altre soluzioni vengono scartate. Se non lo fosse, non sarei qui a parlare con voi di materia oscura.
Detto questo, una cosa e' chiedersi perche' altre soluzioni vengono scartate, ed un altra e' pensare (o "percepire", o avere il sospetto) che migliaia di ricercatori, in tutto il mondo, in competizione tra loro, si stiano arrampicando sugli specchi. Un po' di umilta' farebbe dire che, evidentemente, che se queste altre soluzioni, nonostante appaiano come piu' semplici, vengono scartate, ci sia un buon motivo. Farebbe dire che, evidentemente, questi ricercatori hanno studiato il problema piu' di noi, che siamo incompetenti...

accorrete...

Il problema della massa mancante non riguarda solo la materia e l’energia oscura, ma anche quella metà di massa ordinaria che sapevamo doveva esserci ma ancora nessuno era riuscito a osservare. Due team indipendenti sembrano averla trovata: sottili filamenti di gas, troppo tenui per la nostra strumentazione, permeano lo spazio intergalattico, collegando galassie le une alle altre, una teoria decennale che finalmente trova una conferma diretta.

Fonte [ http://www.coelum.com/?p=68353 ]

p.s. credo di non violare copyright nel caso eliminate pure il post...

Riprendo la discussione, perche' mancano ancora un paio di cosette. scusatemi se ci ho messo così tanto tempo per riprendere, ma è stato un periodo di super lavoro...

Allora, abbiamo detto che se la materia oscura e' fatta di particelle WIMP, possiamo fare degli apparati per provare a rilevarla. Fino ad esso, tutti questi tentativi non hanno risultati positivi.... Anche se un esperimento italiano (chiamato DAMA, sempre al Gran Sasso) ha rilevato un segnale come quello atteso per la materia oscura, che però nessuno è riuscito a riprodurre...

Altra possibilita' per dimostrare che i WIMP costituiscono la materia oscura, e' di provare a fabbricarli!
Per quanto possa sembrare assurdo, fabbricare materia oscura non è così complicato, almeno dal punto di vista teorico... Basta avere un acceleratore di particelle sufficientemente potente, e facendo collidere delle particelle alla massima potenza, tra i "cocci" prodotti dalla collisione potrebbe saltar fuori qualche WIMP. E' lo stesso sistema che e' stato usato per scoprire numerose particelle elementari nei grandi acceleratori.

L'acceleratore di particelle piu' potente e' l'LHC (Large Hadron Collider) del CERN, a Ginevra, famoso per aver rilevato, finalmente, il bosone di Higgs; scoperta valsa un Nobel per la fisica. Dopo aver rilevato il bosone di Higgs, l'LHC si e' ovviamente lanciato anche alla ricerca della materia oscura. La massa dei WIMP era prevista essere intorno ai 100 GeV, ovvero circa 100 volte quella del protone, e poco meno di quella del bosone di Higgs. Insomma, dovrebbe essere alla portata dell'LHC...

E pero', nonostante gli sforzi, questi benedetti WIMP continuano a sfuggire alla caccia con l'LHC... Non solo: contrariamente alle aspettative, l'LHC ha dato qualche duro colpo alle teorie della supersimmetria: alcuni risultati dell'LHC sono in disaccordo con diversi modelli di supersimmetria, facendo venire il serio dubbio a molti che la supersimmetria sia da buttar via...

Visto che i WIMP sfuggono all'LHC e agli esperimenti di rilevazione diretta (ormai divenuti sensibilissimi), il dubbio che i WIMP non siano la spiegazione alla materia oscura e' adesso del tutto lecito! Chi tra i ricercatori avrebbe scommesso sino a 5 anni fa che la materia oscura e' costituita di WIMP, adesso e' certamente meno sicuro di come andra' a finire questa storia.

quindi se torniamo alla domanda di @trotasalmonata, la risposta più onesta è : non lo sappiamo!

Personalmente, ritengo che, nonostante continui a sfuggirci, la materia oscura è molto probabilmente una particella elementare. Il fatto è che sappiamo che il modello standard (quello che ci spiega l' interazione tra le particelle che conosciamo, come quark, elettroni, etc) non è completo, e non spiega molte cose. Prima fra tutte, il perché l'universo sia fatto di materia. E se c'è qualcosa oltre il modello standard, questo qualcosa darà probabilmente spiegare anche la materia oscura.

Bon, sto discorso è stato troppo serio; mi toccherà fare una scorreggia!


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@Paky Eccheccazzo era ora che tornassi su questo argomento!

Posso farti una domanda banale?
Ma dove finisce la materia che i buchi neri risucchiano?


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Owl_Fish ha scritto: ↑Posso farti una domanda banale?
Ma dove finisce la materia che i buchi neri risucchiano?

finisce sulla singolarità al centro del buco nero....

I buchi neri sono degli oggetti (generalmente delle stelle molto massicce arrivate alla fine della loro vita) talmente compatti che il loro campo gravitazionale è così forte da "risucchiare" anche la luce.
La massa che li compone, schiacciata dalla gravità, viene compressa tutta in un punto, detta la singolarità.
Il problema è che la relatività generale non è sufficiente per spiegare cosa accade nella singolarità ; ci vorrebbe una teoria che mette assieme gravità e meccanica quantistica, ma non ce l'abbiamo...


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sa.piddu ha scritto: ↑accorrete...

Il problema della massa mancante non riguarda solo la materia e l’energia oscura, ma anche quella metà di massa ordinaria che sapevamo doveva esserci ma ancora nessuno era riuscito a osservare. Due team indipendenti sembrano averla trovata: sottili filamenti di gas, troppo tenui per la nostra strumentazione, permeano lo spazio intergalattico, collegando galassie le une alle altre, una teoria decennale che finalmente trova una conferma diretta.

Fonte [ http://www.coelum.com/?p=68353 ]


p.s. credo di non violare copyright nel caso eliminate pure il post...

@Paky questo lo avevi visto?! cambia niente sulla materia oscura, la sua quantità e/o la sua natura?!