Er mørkt stof ikke bare tyngdekraften? – Niels Bohr Institutet - Københavns Universitet

Niels Bohr Institutet > Spørg om fysik > ? om Astrofysik > Er mørkt stof ikke bar...

29. juni 2011

Er mørkt stof ikke bare tyngdekraften?

Hej Spørg om Fysik
Jeg har ingen højere uddannelse, og er ikke intelligent udover normalniveauet. Derfor må jeg antage, at andre har tænkt denne tanke før mig:

Kan det mørke stof ikke "bare" være tyngdekraften, der kommer til udtryk som et uafhængigt fænomen i rummet? 

At der er mest mørkt stof de samme steder, hvor der også er mest "almindeligt" stof, kan så tages som udtryk for, at der er mest almindeligt stof, dér hvor der er mest tyngdekraft, samt at der ikke er tilstrækkeligt med almindeligt stof til at dække hele tyngdekraftens potentiale, siden vi nu kan se virkningen af denne.

Iflg. en udsendelsesrække på Discovery Channel om universet, er der observeret et sammenstød af to galakser, hvor den tilhørende sorte masse fortsatte upåvirket gennem både almindeligt - og sort stof, og således indikerede en masseløs tilstand. 

Som sagt, da jeg ikke kan være den første med denne tanke, er mit spørgsmål: er der blevet gjort forsøg på at verificere en sådan tese?

Med venlig hilsen
r b

Det er faktisk et godt spørgsmål, som mange folk har arbejdet på at besvare i mange år. Hvis du havde spurgt for 7 år siden, så havde svaret været: "det kan godt være at gravitation bare opfører sig sjovt".

Sammenstødende galakser

Men i dag ved vi bedre. Det er præcis denne slags kollisioner mellem galaksehobe, som gør at vi ved, at mørkt stof godt kan lægge sig "andre steder" end almindeligt stof. Det sker fordi, at i disse sammenstød rammer den varme gas (altså de almindelige partikler) ind i den varme gas. Det er helt som når du blæser røg ud i luften, så standses den, fordi luften rammer røgen.

Det vi observerer er, at de mørke partikler i første omgang ryger for langt, de mørke partikler rammer derfor ikke hverken gassen eller andre mørke partikler. De viser os, at de mørke partikler har deres eget liv, og at det ikke bare kan være gravitation der er noget galt med. Vi har i dag observeret omkring 20 af denne slags strukturer.

De mørke partikler vejer dog stadig meget, så det er fordi vi er heldige at finde "snapshots", hvor de 2 store strukturer lige er smadret sammen. Hvis du venter 200 millioner år, så falder det mørke stof og det almindelige stof sammen igen (på grund af gravitation), og derfor ser mange kosmologiske strukturer runde ud, og indeholder både mørkt stof og almindelige partikler.

Med venlig hilsen
Steen Hansen