Vill du ha ett snabbt svar - sök i databasen:
22 frågor / svar hittades
Mörk materia
Fråga:
Hej! Min fråga angår mörk materia.
Om jag förstått det rätt så kan man visualisera "rummet" som kuber och att materia böjer kuberna mot sitt centrum och ger upphov till gravitation. Skulle det vara möjligt att någon händelse eller liknande gjorde att kuberna blev konstant böjda och det är då det som vi ser som mörkmateria?
/Fredrik A, Ingen, Kållered 2016-11-20
Hej! Min fråga angår mörk materia.
Om jag förstått det rätt så kan man visualisera "rummet" som kuber och att materia böjer kuberna mot sitt centrum och ger upphov till gravitation. Skulle det vara möjligt att någon händelse eller liknande gjorde att kuberna blev konstant böjda och det är då det som vi ser som mörkmateria?
/Fredrik A, Ingen, Kållered 2016-11-20
Svar:
Det är korrekt att massa kröker rymden - det är ett grundläggande resultat av den allmänna relativitetsteorin. Det finns teoretiker som har spekulerat att mörk materia inte finns utan bara är en spontan krökning hos rymden, se t.ex.Dark_matterAlternative_theories . Problemet är att man måste ge sig på att modifiera Einsteins ekvationer, och det för med sig nya problem.
I måndags (21/11 2016) sändes ett inslag i Vetenskapens värld om mörk materia, se länk 1. Där förutsägs att man rett ut problemet med den mörka materien inom fem år. Vi kan alltid hoppas.
Se fråga [13626] och [9324] för mer om relativitetsteorin och fråga [20164] och [12396] för mörk materia.
Bilden nedan är från länk 2 med bildtexten:
In this image, dark matter (blue) has become separated from luminous matter (red) in the bullet cluster. Image courtesy of Chandra X-ray Observatory.
Det är korrekt att massa kröker rymden - det är ett grundläggande resultat av den allmänna relativitetsteorin. Det finns teoretiker som har spekulerat att mörk materia inte finns utan bara är en spontan krökning hos rymden, se t.ex.
I måndags (21/11 2016) sändes ett inslag i Vetenskapens värld om mörk materia, se länk 1. Där förutsägs att man rett ut problemet med den mörka materien inom fem år. Vi kan alltid hoppas.
Se fråga [13626] och [9324] för mer om relativitetsteorin och fråga [20164] och [12396] för mörk materia.
Bilden nedan är från länk 2 med bildtexten:
In this image, dark matter (blue) has become separated from luminous matter (red) in the bullet cluster. Image courtesy of Chandra X-ray Observatory.
Existensen av svarta hål.
Gymnasium: Universum-Solen-Planeterna - allmänna, händelsehorisont, relativitetsteorin, svart hål [21202]
Fråga:
1. Hur mycket bevis krävs för att man säkert ska kunna fastställa att man har hittat ett svart hål?
2.Vilken detektionsmetod ger mest övertygande bevis för svarta
håls existens?
3.Och vilka för-och nackdelar med de olika metoderna finns det?
/Mina M, Europaskolan Strängnäs, Eskilstuna 2020-03-17
1. Hur mycket bevis krävs för att man säkert ska kunna fastställa att man har hittat ett svart hål?
2.Vilken detektionsmetod ger mest övertygande bevis för svarta
håls existens?
3.Och vilka för-och nackdelar med de olika metoderna finns det?
/Mina M, Europaskolan Strängnäs, Eskilstuna 2020-03-17
Svar:
1 Det beror på hur "godtrogen" man är. Till och med Steven Hawking var länge tveksam, men gav upp motståndet i slutet på 1980-talet, se länk 1 och Hawkings bok A Brief History of Time (1988).
Nu (2020) finns så mycket bevis, se a-e nedan, att tvivlare närmast kan jämföras med klimatförnekare.
2 Att följa stärnor i galaxcentum och beräkna massan med Keplers tredje lag.
3 Det får du fundera på själv med hjälp avBlack_holeObservational_evidence .
Här är en lista på några ganska övertygande bevis att svarta hål (se fråga ) existerar och att de har observeras.
a Allmänna relativitetsteorin
Existensen av svarta hål är en konsekvens av Einsteins Allmänna relativitetsteori (1916). Denna teori har testats på många sätt och med stor precision. Teorin har i alla fall visat sig stämma med observationer.
Se fråga [12745] ochGeneral_relativityBlack_holes_and_other_compact_objects .
b Aktiva galaxer och andra objekt som sänder ut röntgenstrålning
Dessa objekt har det gemensamt att de sänder ut enorma mängder röntgenstrålning när materia från en ackretionsskiva faller in i ett svart hål. Små objekt är ofta dubbelstjärnesystem där komponenterna har en massa av tiotals solmassor.
Stora objekt (massa milliontals solmassor) befinner sig oftast i centum av en galax, och sänder ut enorma mängder röntgenstrålning. Den utsända effekten är så stor att den enda rimliga förklaringen är att vi har att göra med ett svart hål som slukar materia. Upp till 50% av massan kan förvandlas till strålning i ett sådant objekt (se fråga [14367]).
Se fråga [13916],Active_galactic_nucleus och Cygnus_X-1 .
c Observationer av stjärnor som kretsar kring ett objekt i centrum av en galax
Genom att följa stjärnor i centrum av vintergatan kan man räkna ut massan på objektet som finns i centrum. Resultatet blir en så stor massa i ett litet område att den rimligaste förklaringen är att vi har att göra med ett svart hål.
Se fråga [6228] ochSagittarius_AOrbiting_stars .
d Observation av kolliderande svarta hål med gravitationsstrålning
Man har sedan 1950-talet med allt större apparater försökt att detektera gravitationsstrålning. Det man i första hand detekterar är våldsamma rörelser hos stora massor. En av de mest våldsamma händelser man kan tänka sig är att två svarta hål kolliderar och slås samman till ett. Detta lyckades man observera för några år sedan.
Se fråga [20117] ochgravitational_wave_observation .
e Direkt avbildning av ett svart hål
Ja, här måste vi säga att vi har tillräckliga bevis för brottet: brottslingen är fångad på bild, se nedan. Nu kan man tycka att det är konstigt att man kan fotografera ett svart hål. Vad man ser på bilden är inte det svarta hålet (händelsehorisonten, seEvent_horizon ) utan skuggan av hålet. Strålningen vi ser (som är radiovågor, se nedan) kommer från materia som faller ner i hålet - delvis faktiskt från bakom hålet.
Ett svart hål är mycket litet så man behöver ett teleskop med hög vinkelupplösning. Detta åstadkommer man genom att kombinera data från flera olika radioteleskop spridda över jorden. På så sätt kan man åstadkomma en vinkelupplösning som motsvarar ett teleskop med en radie motsvarande jordens radie.
Se länk 2 ochBlack_holeObservational_evidence .
1 Det beror på hur "godtrogen" man är. Till och med Steven Hawking var länge tveksam, men gav upp motståndet i slutet på 1980-talet, se länk 1 och Hawkings bok A Brief History of Time (1988).
Nu (2020) finns så mycket bevis, se a-e nedan, att tvivlare närmast kan jämföras med klimatförnekare.
2 Att följa stärnor i galaxcentum och beräkna massan med Keplers tredje lag.
3 Det får du fundera på själv med hjälp av
Här är en lista på några ganska övertygande bevis att svarta hål (se fråga ) existerar och att de har observeras.
a Allmänna relativitetsteorin
Existensen av svarta hål är en konsekvens av Einsteins Allmänna relativitetsteori (1916). Denna teori har testats på många sätt och med stor precision. Teorin har i alla fall visat sig stämma med observationer.
Se fråga [12745] och
b Aktiva galaxer och andra objekt som sänder ut röntgenstrålning
Dessa objekt har det gemensamt att de sänder ut enorma mängder röntgenstrålning när materia från en ackretionsskiva faller in i ett svart hål. Små objekt är ofta dubbelstjärnesystem där komponenterna har en massa av tiotals solmassor.
Stora objekt (massa milliontals solmassor) befinner sig oftast i centum av en galax, och sänder ut enorma mängder röntgenstrålning. Den utsända effekten är så stor att den enda rimliga förklaringen är att vi har att göra med ett svart hål som slukar materia. Upp till 50% av massan kan förvandlas till strålning i ett sådant objekt (se fråga [14367]).
Se fråga [13916],
c Observationer av stjärnor som kretsar kring ett objekt i centrum av en galax
Genom att följa stjärnor i centrum av vintergatan kan man räkna ut massan på objektet som finns i centrum. Resultatet blir en så stor massa i ett litet område att den rimligaste förklaringen är att vi har att göra med ett svart hål.
Se fråga [6228] och
d Observation av kolliderande svarta hål med gravitationsstrålning
Man har sedan 1950-talet med allt större apparater försökt att detektera gravitationsstrålning. Det man i första hand detekterar är våldsamma rörelser hos stora massor. En av de mest våldsamma händelser man kan tänka sig är att två svarta hål kolliderar och slås samman till ett. Detta lyckades man observera för några år sedan.
Se fråga [20117] och
e Direkt avbildning av ett svart hål
Ja, här måste vi säga att vi har tillräckliga bevis för brottet: brottslingen är fångad på bild, se nedan. Nu kan man tycka att det är konstigt att man kan fotografera ett svart hål. Vad man ser på bilden är inte det svarta hålet (händelsehorisonten, se
Ett svart hål är mycket litet så man behöver ett teleskop med hög vinkelupplösning. Detta åstadkommer man genom att kombinera data från flera olika radioteleskop spridda över jorden. På så sätt kan man åstadkomma en vinkelupplösning som motsvarar ett teleskop med en radie motsvarande jordens radie.
Se länk 2 och
Sida 3 av 3
Föregående |
** Frågelådan är stängd för nya frågor tills vidare **
Länkar till externa sidor kan inte garanteras bibehålla informationen som fanns vid tillfället när frågan besvarades.
Länkar till externa sidor kan inte garanteras bibehålla informationen som fanns vid tillfället när frågan besvarades.
Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons: Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar