Re: Ma perché conta così poco?

From: argo <brandobellazzini_at_supereva.it>
Date: Thu, 21 Oct 2010 07:41:07 -0700 (PDT)

On Oct 21, 4:26�am, no_spam_at_no_spam.com (Aleph) wrote:
> argo ha scritto:
> > Sono confuso dai tuoi numeri.
>
> A me confondono anche i tuoi numeri.
>
> > Nell'inventario cosmologico circa il 17% della materia (''materia''
> > piu' o meno vuol dire ''non dark energy'') e' materia ordinaria, il
> > resto e' materia oscura.
> > La materia costituisce circa il 25% della densita' di energia totale,
> > il resto e' dark energy.
>
> Le percentuali del contenuto di materia energia dell'Universo fanno sempre
> riferimento alla grandezza fisica energia con la massa moltiplicata per
> c^2.
>
ti confondono perche' non hai capito di che cosa parli o hai letto
superficialmente quello che ho scritto.
Innanzi tutto non si parla di energia ma si parla di densita' di
energia o meglio di rapporti di densita' di energia rispetto alla
densita' critica.
I numeri li prendo dal Particle Data Book del 2010 alla voce
''parametri cosmologici''
http://pdg.lbl.gov/2010/reviews/rpp2010-rev-cosmological-parameters.pdf
Nella tabella 21.1 (oppure anche 21.2) ottenuta dal fit dei dati di
WMAP5 trovi tutti i 3 numeri che ti servono:

Omega_b h^2=0.0227+-0.0006
Omega_m h^2=0.1333+-0.006
Omega_Lambda=0.74+-0.03

dove h=0.72+-0.03 e' il parametro di Hubble e Omega_b, Omega_m,
Omega_Lambda sono le densita' dei barioni, della materia, della dark
energy. Altre osservazioni cambiano un po' questi numeri ma non di
molto.
Se rileggi il mio post ho sottolineato che della materia totale il
17%=(Omega_b h^2)/(Omega_m h^2) e' materia ordinaria e il resto e'
materia oscura.
Poi ho aggiunto che la materia costituisce il 25% della densita' di
energia totale mentre il resto e' dark energy.

> > Quindi della materia l'83% e' �'perso per strada'. Ma non e' un
> > problema del big bang, piuttosto e'un problema della fisica delle
> > particelle (cioe' del 'modello standard').
>
> Non capisco in che senso dite che si sarebbe perso per strada qualcosa,


Ho usato 'perso per strada' tra virgolette proprio perche' usavo
l'espressione usata dall'OP nel post originario per rispondere alla
sua domanda. Ho detto esplicitamente che *non* e' un problema del
modello cosmologico (torno su questo punto alla fine)

> non sta scritto da nessuna parte (inflation apart, ma tale teoria, ad
> oggi, � essenzialmente un rimedio ad hoc, senza riscontri osservatrivi)
> che l'Universo debba essere a geometria piatta.

sta scritto nei dati che e' molto vicino ad essere piatto. C'e' anche
una spiegazione teorica che si chiama inflazione. L'inflazione non
solo spiega perche' e' quasi piatto ma risolve il problema
dell'orizzonte cosmologico e da' una predizione netta sullo spettro
delle perturbazioni primordiali (che devono essenzialmente essere
guassiane e invarianti di scala). Questa predizione e' in perfetto
accordo con in dati ad esempio di WMAP.

> > La dark energy ha un'ottima spiegazione in termini di costante
> > cosmologica, parametro libero che appare nelle equazioni di Einstein.
>
> La DE (come la DM) non ha ad oggi alcuna spiegazione in termini fisici
> fondamentali (e questo � forse il suo problema principale) e la costante
> cosmologica � appunto un parametro libero non collegabile ad alcun aspetto
> noto della fisica fondamentale (non certo all'energia di vuoto dei campi
> quantistici, visto che questo legame produce delle previsioni
> clamorosamente sballate (in termini quantitativi � l'errore pi� grande di
> tutti i tempi in fisica teorica).

il discorso per la DM e la DE e' molto diverso e vanno separati.
La DM ha moltissime interpretazioni dal punto di vista di fisica delle
particelle.
Mai sentito parlare del 'WIMP miracle'? Prendi una particella neutra,
non colorata, stabile su scale cosmologiche di massa alcune centinaia
di GeV che inizialmente era in equilibrio termico con accoppiamenti
tipici elettrodeboli, allora troverai automaticamente la giusta
abbondanza di DM:
Omega_m~0.2 pb/<sigma v>
Questo tipo di particelle sono richieste per ragioni totalmente
indipendenti in quasi tutte le estensioni del modello standard delle
particelle.

> La conclusione che ne traggo, un po' tranchant ma con ragione, � che la
> "Cosmologia Oscura" (mi piace chiamarla cos�) ne ha di strada da fare
> prima di passare da ipotesi di lavoro (ancora molto speculativa) a
> qulacosa di pi� certo e fondato. �

Pensala come vuoi ma sei molto lontano dalla realta' dei fatti.
DM e DE non sono speculazioni bensi' fatto concreti che si basano su
molte osservazioni indipendenti.
Dalla nucleonsintesi all'emissione di raggi X delle galassie, dalla
funzione a du punti della CMB al weak lensing, dal redshift delle
supernovae alla evoluzione della densita' spettrale della materia,...
C'e' una grande quantita' di dati e di persone che li analizzano e
tutto punta nella stessa direzione, che piaccia o no. Questi sono
fatti.
Poi c'e' il problema di come interpretare i fatti nei termini del
modello delle particelle elementari e qui solamente nascono i
problemi. Ripeto: DM e DE *non* sono un problema del modello
cosmologico.
Per la DM il realta' il problema e' semplicemente osservativo e
dovrebbe essere risolto ad LHC una volta che la DM e' prodotta in
abbondanza (ad esempio se si scoprisse la supersimmetria sarebbe
automatico avere un neutralino come dark-matter).
La DE e' molto piu' complicato e in effetti non si sa bene che pesci
prendere (a parte lo string landscape che pero' non prendo sul serio).
Received on Thu Oct 21 2010 - 16:41:07 CEST

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