Astronomie

Proč je vesmír plný rotujících předmětů?

Proč je vesmír plný rotujících předmětů?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Téměř všechny nebeské objekty se nějakým způsobem otáčejí kolem svých os. Proč je to tak a měli bychom očekávat, že rotace bude s věkem vesmíru zpomalovat?


Vychází z momentu hybnosti. Moment hybnosti je konzervované množství fyziky. To znamená, že součet momentu hybnosti vesmíru je konstantní, i když některé části vesmíru mohou přenášet moment hybnosti na jiné části.

Neznáme celkové množství momentu hybnosti vesmíru, ale z pozorování víme, že není rovnoměrně rozloženo. To vysvětluje, proč se nebeské objekty otáčejí.

Pokud by celková velikost momentu hybnosti vesmíru byla nulová, bylo by teoreticky možné, že by rotace mohla v budoucnu přestat. Nikdo však nezná konečný osud vesmíru, takže je to čistě spekulativní.


Kanál MinutePhysics na YouTube vytvořil úžasnou krátkou animaci, která odpovídá na vaši otázku. Vysvětluje to, jak se mrak plynu a prachu s nulovým momentem hybnosti zhroutí dolů a vytvoří plochý rotující objekt, jako je galaxie nebo naše sluneční soustava.

Odpověď zahrnuje několik věcí:

  1. Vesmír zachovává moment hybnosti při každé interakci mezi fyzickými objekty.
  2. Matematika říká, že velký oblak plynu a prachu musí mít přesně jednu rovinu, ve které je celkový moment hybnosti nulový.
  3. Když se částice plynu a prachu srazí, veškerý moment hybnosti, který mají mimo tuto rovinu, se zruší, takže po miliony let a (nespočet kolizí) mrak skončí zploštěním.
  4. Ale jak se srazí, jejich úhlové momenty v této jedné rovině jsou zachovány, takže zploštělý systém skončí v rotaci.

Complex Mechanics of the Evolution of the Universe: The Secrets of 3000 Galaxies Laid Bare

Složitá mechanika určující, jak se galaxie otáčejí, rostou, shlukují a umírají, byla odhalena po vydání všech dat shromážděných během masivního sedmiletého australského astronomického výzkumného projektu.

Vědci pozorovali 13 galaxií najednou a vybudovali celkem 3068 pomocí na zakázku vyrobeného nástroje zvaného Sydney-AAO Multi-Object Integral-Field Spectrograph (SAMI), připojeného k 4metrovému anglo-australskému dalekohledu (AAT) ) na observatoři Siding Spring v Novém Jižním Walesu. Dalekohled provozuje Australská národní univerzita.

Projekt, který byl pod vedením Centra excelence ARC pro All Sky Astrophysics in 3 Dimensions (ASTRO 3D), využíval svazky optických vláken k zachycení a analýze pásů barev nebo spekter ve více bodech v každé galaxii.

Výsledky umožnily astronomům z celého světa prozkoumat, jak tyto galaxie vzájemně interagují a jak v průběhu času rostly, zrychlovaly nebo zpomalovaly.

Přístroj SAMI uvnitř Anglo Australian Telescope je připraven k akci. Uznání: Ángel R. López-Sánchez (AAO-MQ)

Žádné dvě galaxie nejsou podobné. Mají různé boule, svatozáře, disky a prsteny. Některé formují nové generace hvězd, zatímco jiné to neudělaly po miliardy let. A jsou v nich silné zpětnovazební smyčky poháněné supermasivními černými dírami.

& # 8220 Průzkum SAMI nám umožňuje vidět skutečné vnitřní struktury galaxií a výsledky byly překvapivé, & # 8221 uvedl hlavní autor profesor Scott Croom z ASTRO 3D a University of Sydney.

& # 8220 Samotná velikost průzkumu SAMI nám umožňuje identifikovat podobnosti i rozdíly, abychom se mohli přiblížit k porozumění silám, které ovlivňují bohatství galaxií během jejich velmi dlouhých životů. & # 8221

Průzkum, který byl zahájen v roce 2013, již vytvořil základ desítek astronomických prací, několik dalších se připravuje. V časopise byl dnes (2. února 2021) publikován článek popisující konečné uvolnění dat - včetně poprvé podrobností o 888 galaxiích v klastrech galaxií. Měsíční oznámení Královské astronomické společnosti.

& # 8220 Povaha galaxií závisí jak na jejich hmotnosti, tak na jejich prostředí, & # 8221 řekl profesor Croom.

& # 8220 Například mohou být osamělí v prázdnotách nebo se mohou tlačit do hustého srdce galaktických hvězdokup nebo kdekoli mezi nimi. Průzkum SAMI ukazuje, jak vnitřní struktura galaxií souvisí s jejich hmotou a prostředím současně, takže můžeme pochopit, jak se tyto věci navzájem ovlivňují. & # 8221

Výzkum vyplývající z průzkumu již odhalil několik neočekávaných výsledků.

Jedna skupina astronomů ukázala, že směr otáčení galaxie # 8217 závisí na ostatních galaxiích kolem ní a mění se v závislosti na velikosti galaxie # 8217. Další skupina ukázala, že množství rotace, které má galaxie, je primárně určováno její hmotou s malým vlivem okolního prostředí. Třetí se podíval na galaxie, které likvidovaly vytváření hvězd, a zjistil, že u mnoha tento proces začal jen miliardu let poté, co se vznášely do hustých oblastí klastrů uvnitř města.

A / Prof Julia Bryant z University of Sydney uvnitř nástroje SAMI na horním konci Anglo Australian Telescope. Uznání: Scott Croom / University of Sydney

& # 8220 Průzkum SAMI byl zřízen, aby nám pomohl odpovědět na některé opravdu široké otázky nejvyšší úrovně týkající se vývoje galaxií, & # 8221 uvedl spoluautor Dr. Matt Owers z Macquarie University v Austrálii.

& # 8220 Podrobné informace, které jsme shromáždili, nám pomohou pochopit základní otázky jako: Proč vypadají galaxie odlišně v závislosti na tom, kde ve vesmíru žijí? Jaké procesy zastavují galaxie ve formování nových hvězd a naopak, jaké procesy řídí vznik nových hvězd? Proč se hvězdy v některých galaxiích pohybují ve vysoce uspořádaném rotujícím disku, zatímco v jiných galaxiích jsou jejich oběžné dráhy náhodně orientovány? & # 8221

Profesor Croom dodal: & # 8220 Průzkum je nyní dokončen, ale jeho zveřejněním doufáme, že data budou i nadále přinášet ovoce z mnoha a mnoha dalších let. & # 8221

Spoluautorka docentka Julia Bryant z ASTRO 3D a University of Sydney uvedla: & # 8220 Další kroky v tomto výzkumu využijí nový australský nástroj - který jsme nazvali Hector - který zahájí provoz v roce 2021, čímž zvýší detail a počet galaxií, které lze pozorovat. & # 8221

Po úplné instalaci v AAT bude Hector zkoumat 15 000 galaxií.

Reference: & # 8220The SAMI Galaxy Survey: the third and final data release & # 8221 Scott M Croom, Matt S Owers, Nicholas Scott, Henry Poetrodjojo, Brent Groves, Jesse van de Sande, Tania M Barone, Luca Cortese, Francesco D ' Eugenio, Joss Bland-Hawthorn, Julia Bryant, Sree Oh, Sarah Brough, James Agostino, Sarah Casura, Barbara Catinella, Matthew Colless, Gerald Cecil, Roger L Davies, Michael J Drinkwater, Simon P Driver, Ignacio Ferreras, Caroline Foster, Amelia Fraser-McKelvie, Jon Lawrence, Sarah K Leslie, Jochen Liske, Ángel R López-Sánchez, Nuria PF Lorente, Rebecca McElroy, Anne M Medling, Danail Obreschkow, Samuel N Richards, Rob Sharp, Sarah M Sweet, Dan S Taranu, Edward N Taylor, Edoardo Tescari, Adam D Thomas, James Tocknell a Sam P Vaughan, 1. února 2021, Měsíční oznámení Královské astronomické společnosti.
DOI: 10,1093 / mnras / stab229

Dokument o vydání závěrečných dat má 41 autorů z Austrálie, Belgie, USA, Německa, Británie, Španělska a Nizozemska.

Celá sada dat je k dispozici online prostřednictvím datového centra Australian Astronomical Optics (AAO).


Proč je vesmír plný rotujících předmětů? - Astronomie

Když vidím vyobrazení Mléčné dráhy, zdá se, že objekty v ní se pohybují proti směru hodinových ručiček. Je to přesné? Pokud ano, otáčejí se všechny spirální galaxie tímto směrem a proč?

Směr, kterým se Mléčná dráha otáčí, závisí na vaší perspektivě. Vezměte například vrchol a otočte jej po směru hodinových ručiček na skleněný stůl. Pak se podívejte na otočnou desku zespodu skleněného stolu - zdá se, že se točí nyní proti směru hodinových ručiček. Nebo podobně nakreslete šipku na kousek papíru ve směru hodinových ručiček, pak držte papír až ke světlu a dívejte se na něj zdola - nyní šipka směřuje proti směru hodinových ručiček. Směr otáčení jakékoli galaxie tedy závisí na vaší perspektivě, když se na ni podíváte.

Vědci se domnívají, že ve velkých měřítcích je vesmír izotropní (stejný ve všech směrech). Z našeho pohledu by tedy polovina všech spirálních galaxií měla rotovat ve směru hodinových ručiček a polovina proti směru hodinových ručiček. Potvrzuje to nedávná analýza rotace spirálních galaxií. Veřejnost klasifikovala více než 35 000 spirálních galaxií s točením ve směru i proti směru hodinových ručiček v průzkumu Sloan Digital Sky Survey v rámci projektu Galaxy Zoo. Vědci zveřejnili výsledky v nedávném článku a zjistili, že vesmír je skutečně izotropní - vidíme stejný počet ve směru hodinových ručiček jako spirál proti směru hodinových ručiček (v rámci nejistot).

Tato stránka byla naposledy aktualizována 27. června 2015

O autorovi

Shannon Gutenkunst

Shannon používá Spitzer Space Telescope ke studiu galaxií a planetárních mlhovin.


Proč se věci točí? ?

Zde je odkaz na video, který pomocí vektorové analýzy ukazuje účinky „zachování hybnosti“ na rotující objekty. Uvádějí příklad bruslaře, který mění rychlost otáčení pohybem paží blíže nebo dále od svého těla. Každopádně nechápu úplně „původ rotace“ v našem vesmíru, ale toto video by mohlo vysvětlit, proč se všechno (od galaxií po subatomární částice) neustále točí. Napadlo mě, že pokud se vesmír neustále rozpíná a jestliže částice, z nichž se skládá jeho hmotný obsah, zůstávají ve stálé velikosti nebo se snad jen rozpínají velmi, velmi, mírně pomaleji, pak v „relativním“ stavu smysl, hmotnost každé částice ve vesmíru je efektivně a neustále „přitahována“ dovnitř, „blíže“ a „blíže“ k jejímu vlastnímu středu, nebo, ose rotace - tedy tedy - může to být expanze vesmír, který udržuje trvalou rotaci všeho

Upraveno numchuck, 24. října 2019 - 22:44.

# 2 Yogurthawk

Video jsem nesledoval, ale chtěl bych se jen zeptat, proč si myslíte, že by se astronomické objekty obecně měly přestat točit?

Objekty v pohybu zůstávají v pohybu, když na ně nepůsobí žádná síla.

Upravit: Nezáleží na tom, že se rozpíná, když říkáte, že se rozpíná samotný vesmír. Rozšiřuje se prostor, který hmota zabírá.

Upravil Yogurthawk, 24. října 2019 - 21:17.

# 3 TOMDEY

No, sklon objektů a obecnějších "systémů částic", které se mají otáčet. je zcela vysvětlitelný z hlediska Newtonovy zákony pohybu. Nebudu je zde znovu omývat, ale popadni nějakou slušnou úvodní knihu fyziky a je to tam dobře vysvětleno. Zrychlující se rychlost otáčení, když objekty kondenzují, je zachycena v aspektu systémů částic. a samozřejmě velký zájem astronomů a kosmologů. Filozofické „proč?„chování, jehož jsme svědky, se vymyká omezujícímu rozsahu fyzikálních věd - a vstupuje do oblasti filozofie. jedinou tečkovanou čarou. odkazem je metafyzika.

metafyzika
/ ˌMedəˈfiziks /
podstatné jméno
obor filozofie, který se zabývá prvními principy věcí, včetně abstraktních pojmů jako bytí, poznání, podstata, příčina, identita, čas a prostor.

Jen poukazuji na taxonomie těchto tří oborů, nikoliv na nic.

[Ve skutečnosti jsem absolvoval absolventský kurz s názvem „Klasická dynamika částic a systémy částic“, když. a dokonce navrhl, abych provedl svoji (matematickou) práci o pochybném „problému s N-tělem“. K jeho cti můj poradce Gerard Gustav Emch varoval před tímto tématem, ". Matematici na tom pracovali navždy aniž bychom pokročili. “Usadili jsme se na traktátu„ Matematická redukce systematických chyb v ukazování dalekohledu “. byl povolný! To jsem srazil za méně než rok. a získal titul!] Tom

# 4 Numchuck

Myslíte si, že Newtonovy zákony úplně vysvětlují rotaci subatomárních částic?

# 5 TOMDEY

Myslíte si, že Newtonovy zákony úplně vysvětlují rotaci subatomárních částic?

Ne, opravdu ne a nemohou, ale

subatomárních částic je jen použití známé klasické dynamiky slovo ve zcela jiném kontextu. Je to jen vypůjčené slovo, nic víc, nic míň. Podobně jako u kvarkových příchutí jako nahoru, dolů, zvláštní, kouzlo, dole a nahoře. Jsou to jen fyzici, kteří se dobře baví hraním známého jazyka. popsat neznámé území. Kvarky nejsou. doslova. okouzlující. i když bychom se mohli shodnout, že jsou dost podivní - přinejmenším nám obyvatelům v podstatě klasické říše říkáme „domov“! Tom

# 6 B 26354

subatomárních částic je jen použití známé klasické dynamiky slovo ve zcela jiném kontextu. Je to jen vypůjčené slovo, nic víc, nic míň.

Po všechna ta léta, co jsem četl „laické“, „nematematické“ knihy fyziky (Brian Greene, James Gleick, Jana Levin, Lisa Randallová, stejně jako díla Feynmana, Dysona, Segreho, Hawkinga a ostatní), nikdy si nepamatuji kdokoliv vysvětluje, že „točení“ je jen slovní hříčka, podobná názvům různých „příchutí“. takže jsem se vždy pokoušel brát jeho význam doslovně.

Najednou koncept „napůl točení“ není téměř tak znepokojivě nebo děsivě zdrženlivý.

# 7 TOMDEY

DĚKUJU!

Po všechna ta léta, co jsem četl „laické“, „nematematické“ knihy fyziky (Brian Greene, James Gleick, Jana Levin, Lisa Randallová, stejně jako díla Feynmana, Dysona, Segreho, Hawkinga a ostatní), nikdy si nepamatuji kdokoliv vysvětluje, že „točení“ je jen slovní hříčka, podobná názvům různých „příchutí“. takže jsem se vždy pokoušel brát jeho význam doslovně.

Najednou koncept „napůl točení“ není téměř tak znepokojivě nebo děsivě zdrženlivý.

Děkuji! „Rotace“ částic je koncepčně blíže značce diskrétní geometrické symetrie s těmito zlomkovými jednotkami. Dobrá analogie by byla např. jak Zernike kóma (y) musí otáčet o jednu otáčku, aby se opakovala, zatímco Z-astigmatismy se vracejí o půl otáčky, trojlístky o třetí, atd. U některých z těchto kvantových entit. musíš

dvakrát zasáhnout první opakování! Ale stále je to analogie. v tom smyslu, že „rotace“ souvisí spíše s matematika symetrie, ne nutně nějaký kousek hmoty, který se valí v Gaussově 3-prostoru, jak máme tendenci vizualizovat. Jak musíte vědět. symetrie jsou charakteristickým znakem většiny (osvědčených) teorií fyziky. a

otevřeli porozumění hojnosti jinak nevysvětlitelných nálezů. Některé z většina krásné (sady) rovnic, které vidíme v matematice, jsou téměř, ale ne tak docela symetrický! Narazil jsem na jeden příklad toho, že jsem po bolestivém rozbalení padesáti stránek nebo geometrických transformací kondenzoval do maticové podoby. a zjištění, že transformace skutečně kondenzovala na téměř symetrickou matici, pouze pár koeficientů mělo znaky převrácené paritou! A v tu chvíli jsem si uvědomil, že 1) moje derivace musí mít pravdu, a 2) příroda je velmi laskavá!

Tady je matice & gt & gt & gt z doby před třiceti pěti lety! (Je to neobvyklá 3prostorová rotační transformace, takže má stejnou příchuť jako koncept

Připojené miniatury

# 8 Todd N

DĚKUJU!

Po všechna ta léta, co jsem četl „laické“, „nematematické“ knihy fyziky (Brian Greene, James Gleick, Jana Levin, Lisa Randallová, stejně jako díla Feynmana, Dysona, Segreho, Hawkinga a ostatní), nikdy si nepamatuji kdokoliv vysvětluje, že „točení“ je jen slovní hříčka, podobná názvům různých „příchutí“. takže jsem se vždy pokoušel brát jeho význam doslovně.

Najednou koncept „napůl točení“ není téměř tak znepokojivě nebo děsivě zdrženlivý.

Spin nebyla hra na slova jako jiné kvantové vlastnosti jako chuť, např. "podivnost." Hned na začátku se předpokládalo, že magnetický moment nabité částice z ní doslova rotuje. Ale věřím, že to byl Pauli, kdo poukázal na to, že to tak nemohlo být, protože výpočty určily, že elektron bude muset točit něco jako stokrát rychlejší než rychlost světla, aby mohl produkovat změřený magnetický moment, který nemůže být případ. V některých případech jsou subatomární částice popsány jako bodové, žádný objem, a proto se bod nemůže otáčet. Je vykreslen jako „vnitřní moment hybnosti“, vlastnost točení, aniž by to ve skutečnosti bylo. Je to Kvantová mechanika a musíte to prostě přijmout. To, co je opravdu bizarní, je spin, který lze měřit pouze ve dvou určitých stavech (nahoru, dolů) bez ohledu na náhodnou orientaci magnetického momentu elektronů.

Po všech těch letech, co jsem se snažil přijít na to, co to sakra 1/2 otáčky znamená, to stále nechápu. Jak lze Planckovu konstantu rozdělit na 1/2?

# 9 TOMDEY

Spin nebyla hra na slova jako jiné kvantové vlastnosti jako chuť, např. "podivnost." Hned na začátku se předpokládalo, že magnetický moment nabité částice z ní doslova rotuje. Ale věřím, že to byl Pauli, kdo poukázal na to, že to tak nemohlo být, protože výpočty určily, že elektron bude muset točit něco jako stokrát rychlejší než rychlost světla, aby mohl produkovat změřený magnetický moment, který nemůže být případ. V některých případech jsou subatomární částice popsány jako bodové, žádný objem, a proto se bod nemůže otáčet. Je vykreslen jako „vnitřní moment hybnosti“, vlastnost točení, aniž by to ve skutečnosti bylo. Je to Kvantová mechanika a musíte to prostě přijmout. To, co je opravdu bizarní, je spin, který lze měřit pouze ve dvou určitých stavech (nahoru, dolů) bez ohledu na náhodnou orientaci magnetického momentu elektronů.

Po všech těch letech, co jsem se snažil přijít na to co to sakra znamená 1/2 otáčky Pořád to nechápu. Jak lze Planckovu konstantu rozdělit na 1/2?

Feynman popisuje Gestalta, kterého zažil ve školní jídelně, a sledoval, jak student převrací talíř do vzduchu. Objekt měl na jedné straně logo školy a na druhé straně byl prázdný. Richard si všiml, že se logo točilo dvakrát rychlejší jako dominantní rotace talíře kolem jeho osy symetrie. To naznačuje kvantovanou precesi, související s ortogonálními momenty, analogickou s nějakým trnitým problémem s elektrodynamikou, který mu způsobil pařez. Vrátil se ke své práci, proletěl přehradou a v krátkém čase dokončil analýzu. Popisuje tento zážitek, „jako když praskne korek na láhev šampaňského!“ Tom


Zero Genie

Měsíce to dělají, hvězdy to dělají, dokonce i celé galaxie. Nyní dva týmy vědců tvrdí, že to dělají také kosmická vlákna. Tyto úponky táhnoucí se stovky milionů světelných let se točí a točí se jako obrovské vývrtky.

Kosmická vlákna jsou největšími známými strukturami vesmíru a obsahují většinu hmoty vesmíru (SN: 1/20/14). Tyto husté, štíhlé prameny temné hmoty a galaxií spojují kosmickou síť a směrují hmotu ke shlukům galaxií na konci každého vlákna (SN: 5. 7. 12).

V okamžiku velkého třesku se hmota tehdy neotočila, jak se formovaly hvězdy a galaxie, začaly se točit. Až dosud byly shluky galaxií největší strukturou, o které je známo, že se otáčí. "Konvenční myšlení na toto téma říkalo, že tím se točení končí." Nemůžete skutečně generovat točivé momenty ve větších měřítcích, “říká Noam Libeskind, kosmolog z Leibnizova institutu pro astrofyziku v Postupimi v Německu.

Zaregistrujte se pro nejnovější z Vědecké zprávy

Takže objev, že se vlákna točí - v měřítku, díky němuž galaxie vypadají jako skvrny prachu - představuje hádanku. "Nemáme úplnou teorii o tom, jak se každá galaxie otáčí nebo jak se otáčí každé vlákno," říká Mark Neyrinck, kosmolog na univerzitě v Baskicku ve španělském Bilbau.

Pro testování rotace Neyrinck a kolegové použili 3D kosmologickou simulaci k měření rychlostí shluků temné hmoty, když se shluky pohybovaly kolem vlákna. On a jeho kolegové popisují jejich výsledky v příspěvku zveřejněném v roce 2020 na arXiv.org a nyní v tisku s Měsíční oznámení Královské astronomické společnosti. Mezitím Libeskind a kolegové hledali rotaci ve skutečném vesmíru, hlásí se 14. června Přírodní astronomie. Pomocí průzkumu Sloan Digital Sky Survey tým mapoval pohyby galaxií a měřil jejich rychlosti kolmo k osám vláken.

Počítačová simulace ukazuje, jak kosmické vlákno zkroutí galaxie a temnou hmotu do vlákna kosmického webu. Vlákna táhnou hmotu do rotace směrem ke klastrům na svých koncích, zde jsou vizualizovány „testovacími částicemi“ ve tvaru komet.

Oba týmy detekovaly podobné rotační rychlosti pro vlákna navzdory rozdílným přístupům, říká Neyrinck, „povzbuzující [indikace], že se díváme na totéž.“

Vědci se dále chtějí zabývat tím, co tyto obrovské vesmírné struktury otáčí a jak začínají. "Co je to za proces?" Říká Libeskind. "Můžeme na to přijít?"

Dotazy nebo komentáře k tomuto článku? Zašlete nám e-mail na adresu [email protected]

Poznámka editora a # 8217:

Tento příběh byl aktualizován 22. června, aby opravil rok, kdy byl příspěvek arXiv.org původně zveřejněn. Bylo to v roce 2020, ne v roce 2021.

Citace

Otázka: Xia et al. Intergalaktická vlákna se otáčejí. arXiv: 2006.02418v2. Zveřejněno 3. června 2020.


Náš vesmír může být plný masivních hvězd temné hmoty

Nedávné studie poukazují na potenciální nový typ hmoty: temný boson. Tento kandidát na temnou hmotu by se mohl potenciálně hromadit ve vesmíru a tvořit „hvězdy duchů“, které by mohly růst stejně velké jako supermasivní černé díry.

Přihlaste se k odběru hledače! http://bit.ly/subscribeseeker
Sledujte další prvky! http://bit.ly/ElementsPlaylist
Navštivte náš obchod na adrese http://shop.seeker.com

Termín Temná hmota je zástupný symbol pro hmotu, která byla téměř jistá, že musí být venku, protože vidíme účinky jejího gravitačního působení. Ale to je vše, co vidíme, takže ještě přesně nevíme, co to je.

Existuje spousta konkurenčních vysvětlení a jedno z nich v poslední době zvedlo několik obočí, protože by mohlo odpovídat za některé neočekávané experimentální výsledky.

Možná nejzajímavější ze všech, tento kandidát na temnou hmotu otevírá možnost, že ve vesmíru jsou hvězdy duchů. Někteří vědci naznačují, že bosonová hvězda je ve skutečnosti ve středu naší vlastní Mléčné dráhy.

# tmavý materiál # particlefyzika # astronomie # věda # hledač # prvky

Přečtěte si více:
Hvězdy duchů: Radikální teorie, která by mohla vyřešit záhadu temné hmoty
https://www.sciencefocus.com/space/ghost-stars-the-radical-theory-that-could-solve-the-mystery-of-dark-matter/
Pokud jsou tmavé bosony ovlivněny gravitací, měly by se také hromadit dohromady stejným způsobem jako obyčejná hmota. Samy by gravitovali do bosonových hvězd, říká Hector Olivares z nizozemské Radboud University.

Exoplanety by mohly být použity jako detektory temné hmoty
https://physicsworld.com/a/exoplanets-could-be-used-as-dark-matter-detectors/
Temná hmota má zahřívací účinek na exoplanety, které bylo možné pozorovat podle astronomů Rebeccy Leane z Massachusetts Institute of Technology a Juri Smirnov na Ohio State University. Duo spočítalo, že k zahřívání dochází, když částice temné hmoty kolidují s exoplanetami a ukládají energii, když se rozptylují a ničí.

Fyzici vyvinuli techniku, jak konečně detekovat temnou hmotu
https://interestingengineering.com/qubits-technique-detect-dark-matter
Podle nedávné studie publikované v časopise Physical Review Letters vědci úspěšně předvedli novou techniku ​​využívající kvantovou technologii schopnou drasticky pokročit ve vědecké snaze o temnou hmotu, která tvoří 85% vesmíru.
____________________

Elements je víc než jen vědecká show. Je to váš nejlepší přítel milující vědu, jehož úkolem je vás neustále informovat a zajímat o všechny přesvědčivé, inovativní a průkopnické vědy, které se dějí všude kolem nás. Připojte se k našim vášnivým hostitelům, kteří pomáhají rozkládat a prezentovat fascinující vědu, od kvarků po kvantovou teorii i mimo ni.

Seeker umožňuje zvědavcům porozumět vědě formující náš svět. Vyprávíme oceňované příběhy o přírodních silách a průkopnických inovacích, které ovlivňují naše životy, naši planetu a náš vesmír.


5 Galaxie bez temné hmoty


Pokud jste svůj spravedlivý podíl času strávili na internetových a vědeckých fórech, víte, že viditelný vesmír je nepatrným zlomkem celé věci. Drtivou většinu z toho tvoří něco, čemu se říká temná hmota. Mohli jsme přijít s více vědeckým názvem, ale protože o něm víme absolutně nic, & lsquodark & ​​rsquo záležitost je nejpřesnějším popisem toho, co si myslíme, že je. Víme, že prostupuje vším, a tvoří se z něj obrovské pruhy vesmíru, i když o tom to je.

Ještě záhadnější je však galaxie bez temné hmoty. Dříve se předpokládalo, že ať už je temná hmota jakákoli, vesmír ji potřebuje, aby udržel věci pohromadě. Galaxie spolu s dalšími podobnými dokazuje, že temná hmota není nezbytná k udržení galaxií slepených dohromady, což dále prohlubuje tajemství celé věci. [6]


Proč je vesmír plný rotujících předmětů? - Astronomie

Proč se planety otáčejí? Jaká síla je přiměla k rotaci?

Neexistuje žádná síla, která by rotovala planety. Většina rotace pochází ze zachování momentu hybnosti. Moment hybnosti je dán vztahem L = m * w * r 2, kde m je hmotnost, w je úhlová rychlost v radiánech za sekundu a r je poloměr kruhového pohybu. Kvůli zachování momentu hybnosti, pokud se poloměr oběžné dráhy zmenší, musí se zvýšit jeho úhlová rychlost (protože hmotnost je konstantní).

Všechny planetární a hvězdné systémy se rodí z kolapsu hustých mezihvězdných mraků. Mraky mohou být původně velmi velké (i tisíce světelných let napříč). Vezměme si část mraku, který se zhroutí od velikosti světelného roku nebo přibližně k velikosti sluneční soustavy. To je obrovská změna velikosti systému. Takže velmi mírná rotace, kterou má mrak na začátku, se dramaticky zvýší, když dojde ke kolapsu. Ve skutečnosti je to jedna z překážek při formování hvězd: existuje nadměrná hybnost a musí existovat způsob, jak hybnost ztratit, než budete moci vytvořit hvězdu.

Závěrem je, že hvězdy jako Slunce rotují z původního momentu hybnosti, který tam byl ve sluneční mlhovině, ze které se vytvořil. Nejen to, veškerý orbitální pohyb planet (včetně rotace) je způsoben tímto původním momentem hybnosti.

Říkáte, že původní moment hybnosti mraku způsobuje orbitální pohyby a rotace planet (většinou). Ale v případě orbitálních pohybů máme gravitační sílu, která nám dává určitá omezení pohybu (například Keplerovy zákony).

Říkám, že nebudou žádné planety, kdyby v prvotní sluneční mlhovině nebyl počáteční moment hybnosti. Pokud se zhroutí mlhovina s absolutně žádnou rotací, pak bude existovat pouze centrální nerotující hvězda a nebudou existovat žádné planety. Planety se formují z protostelárního disku, který se sám formuje jen díky počáteční momentu hybnosti mraku. Dynamika rotujícího tělesa je samozřejmě řízena silami, jako je gravitace. Keplerovy zákony jsou přímým důsledkem gravitace.

Existují nějaké zákony i v případě střídání?

Jediné, co je třeba mít na paměti při rotaci, je to, že vede k odstředivému zrychlení, které směřuje radiálně od středu pohybu. Proto musí existovat určitá síla, která působí na toto zrychlení, jinak tělo odletí (v případě orbitálního pohybu) nebo se rozpadne (v případě rotace). V případě orbitálního pohybu je působící silou gravitační gravitace, která způsobuje, že tělo neustále klesá směrem ke středu, a to přesně řídí sílu, která je výsledkem dostředivého zrychlení. V případě točícího se objektu je to samo přilnavost samotného těla, která ho drží pohromadě. To má za následek omezení toho, jak rychle se může objekt otáčet a stále se udržovat pohromadě. Pokud se otáčí příliš rychle, vnější zrychlení, které cítí prvky v těle, může být větší než síla, která je udržuje spojené dohromady, a pokud k tomu dojde, tělo se rozpadne. Kromě toho neexistuje žádný skutečný zákon týkající se rotací. (Všimněte si, že rotační pohyb zahrnuje zachování momentu hybnosti, stejně jako lineární pohyb zachovává lineární moment).

Tato stránka byla aktualizována 18. července 2015.

O autorovi

Jagadheep D. Pandian

Jagadheep postavil nový přijímač pro radioteleskop Arecibo, který pracuje mezi 6 a 8 GHz. Studuje 6,7 GHz methanolové masery v naší Galaxii. K těmto maserům dochází na místech, kde se rodí masivní hvězdy. Získal doktorát z Cornellu v lednu 2007 a byl postdoktorandem na Max Planck Insitute for Radio Astronomy v Německu. Poté pracoval v Astronomickém ústavu na Havajské univerzitě jako submilimetrový postdoktorand. Jagadheep je v současné době v Indickém institutu vesmírné scence a technologie.


Do nekonečna a ještě dál

Máme štěstí, že žijeme v moderním světě, kde nám různé technologie umožňují sledovat tento vývoj. Tato éra vědy, technologie a informací nám umožňuje získat informace o všem, co chceme.

Zatímco naši předkové neměli stejné možnosti, nyní existuje spousta zdrojů, které nás mohou spojit s astronomií.

& # 8220 Kosmos je vše, co je nebo kdy bylo nebo kdy bude & # 8221

Ale astronomické znalosti jsou daleko méně než světelný rok daleko. Vědecká nebo sci-fi literatura, dokumenty, videa a podcasty nejsou zdaleka jedinou volbou. Mnoho komunit po celém světě tvoří astronomické společnosti nebo kluby. Pořádají akce, včetně workshopů, přednášek, diskusí nebo dokonce filmových večerů s vesmírným tématem.

Neexistuje však jednodušší způsob, jak začlenit učení astronomie do vaší každodenní rutiny sociálních médií. NASA Instagram je neuvěřitelným zdrojem informací, zatímco jeho stránka Astronomy Picture of the Day umožňuje vizualizovat některé z nejkrásnějších památek ve vesmíru.

Technologie nám ve skutečnosti umožňuje interagovat s astronomií novými způsoby a přináší další převrat ve výuce astronomie. Může nás dokonce inspirovat, abychom hledali více.

Čtvrtá vlna průmyslové revoluce přináší inovace, jako je umělá inteligence, rozšířená realita a internet věcí, k rozvoji interaktivního a zábavného učení.

Existují propracované hry nebo dokonce krásné aplikace, které jsou dostatečně silné, aby ve vašem telefonu vytvořily planetárium. Mohou vás naučit, co pozorovat na obloze, což vám usnadní naučit se souhvězdí, objevovat hlavní body a porozumět vaší pozici na Zemi.

Mnoho planetárií, muzeí nebo observatoří se také transformuje, aby implementovalo nové nádherné projekce a simulace, aby poskytly nový kosmický zážitek.

Všechny tyto nástroje vám mohou pomoci vidět se ve vztahu k Zemi a uvědomit si svou pozici v kosmickém rytmu a znovu se spojit s vesmírem plným zázraků ...

Podle slov Carla Sagana, slavného astronoma, „Kosmos je vše, co je nebo kdy bylo nebo bude.“ Tak proč to nespoznat lépe?