Re: perchè si è introdotta la materia oscura?

From: Aleph <weissenblau_at_gmail.com>
Date: Thu, 13 Mar 2014 03:39:50 -0700 (PDT)

Il giorno lunedì 10 marzo 2014 16:50:30 UTC+1, leo99 ha scritto:

...
> Se le cose funzionassero secondo le equazioni avremmo che al centro
>
> della galassia la velocità sarebbe maggiore mentre in periferia sarebbe
>
> minore, questo in virtù del fatto che vediamo più materia (ordinaria) in
>
> centro anzichè in periferia. Ora ammettiamo che la materia oscura sia
>
> distribuita uniformemente, cioè per ogni grammo di materia ordinaria ce
>
> ne sono 10 di materia oscura.

Forse non ti rendi conto che questa tua assunzione è molto forte e allo stato non ha alcuna giustificazione a livello osservativo.


Il modo di procedere standard, non esente da critiche e problemi ma coerente, è quello di dire: "Basiamoci sulla validità a tutte le scale della legge fisica newtoniana e sulle nostre stime delle masse visibili, cosa ne viene fuori?".


Ne viene fuori, appunto, che in tal caso deve esistere un grande quantitativo di materia oscura (non interagente con i campi elettromagnetici) distribuita non in modo omogeneo, ma in modo da accordarsi con la legge di gravitazione di Newton.



Naturalmente la materia oscura non è l'unica proposta possibile per uscire dal "cul de sac" in cui la cosmologia si dibatte da decenni (personalmente anch'io sono scettico sulla materia oscura e su altri "pilastri" della cosmologia moderna), tuttavia è, lo ripeto, un approccio coerente e razionale.



A titolo di rievocazione storica val la pena ricordare che almeno due volte nell'ottocento venne evocata da Urbain Le Verrier e con esiti contrapposti, una sorta di "massa mancante" per conciliare la teoria della gravitazione di Newton con anomalie impreviste dei moti di due pianeti: segnatamente Urano e Mercurio.


Nel primo caso (Urano) andò bene e l'applicazione rigorosa della teoria newtoniana portò alla scoperta di Nettuno (peraltro già osservato inconsapevolmente da Galileo un paio di secoli prima).



Nel secondo caso invece andò male e il fantomatico pianeta Vulcano, che doveva spiegare in accordo alla gravitazione di Newton la precessione anomala dell'orbita di Mercurio non venne mai osservato e dal 1915 grazie ad Einstein sappiamo anche perché: la teoria della gravitazione newtoniana è soltanto un'approssimazione valida all'interno di un campo d'applicazione ristretto: velocità dei corpi molto minori di c e campi gravitazionali deboli.


Se poi il caso della materia oscura si risolverà in accordo al modo "Le Verrier 1", correttezza della g.u. di newtoniana, o al modo "Le Verrier 2", modifica decisiva della 2a legge della dinamica e/o della g.u. newtoniana, ce lo diranno le acquisizioni dei prossimi anni/decenni (si spera).

...
> E quindi mi pare che l'unico modo per far risultare la velocità costante
>
> sia in centro che in periferia è quello che la materia oscura non sia
>
> distribuita uniformemente, ma tenda a concentrarsi in periferia, dove ci
>
> risulta che di materia ce n'è meno. Sbaglio?

Infatti è così.

> Se il discorso sopra è valido credo neanche l'interazione
>
> gravitazionale, perchè altrimenti non dovrebbe concentrarsi in periferia
>
> (la materia oscura).

Come fai a dirlo a priori?

La materia oscura viene ritenuta interagire solo per via gravitazionale e quindi conserva nel tempo la propria energia senza raccogliersi nel centro delle galassie, come avviene ad esempio per il gas caldo negli ammassi di galassie.


Saluti,
Aleph
Received on Thu Mar 13 2014 - 11:39:50 CET