คำถามติดแท็ก cosmology

เมื่อถึงจุดนี้หลักฐานการมีอยู่ของสสารมืดได้สะสมอยู่หลายวิธี: มันส่งผลต่อโค้งหมุนกาแลคซี มีบทบาทสำคัญในจักรวาลวิทยาและวิวัฒนาการของโครงสร้างในจักรวาล ถูกคาดการณ์ในปริมาณที่มากด้วยเลนส์ความโน้มถ่วงในเครื่องชั่งที่หลากหลาย มีอิทธิพลต่อการเปลี่ยนแปลงของกระจุกกาแลคซี เพื่อชื่อไม่กี่ มีผู้สมัครจำนวนมากที่รู้จักกันสำหรับอนุภาคสสารมืด: WIMPs , axions , WISPs , นิวตริโนและอื่น ๆ (ในความเป็นจริงแม้แต่อิฐแม้ว่าการพิจารณาอื่น ๆ คำถามคือเหตุใดเราคาดหวังว่าอนุภาคสสารมืดเพียงประเภทเดียวที่รับผิดชอบสสารมืดปรากฏการณ์ ตัวอย่างเช่น CDM cosmology ซึ่งเป็นแบบจำลองจักรวาลวิทยามาตรฐานต้องการสสารมืดที่จะเย็น (ช้าไม่สัมพันธ์) ซึ่งใช้เพื่อ จำกัด คุณสมบัติที่เป็นไปได้ของอนุภาคสสารมืด อย่างไรก็ตามสิ่งนี้ไม่ได้หมายความว่าสสารมืดนั้นเย็นสำหรับระบบฟิสิกส์ดาราศาสตร์ทั้งหมด ยกตัวอย่างเช่นรัศมีกาแลคซีอาจทำจากสสารมืดที่อบอุ่นและรัศมีของกาแลคซีแคระอาจทำจากสสารมืดเย็นΛΛ\Lambda แน่นอนว่าเราอาจกล่าวได้ว่าแบบจำลองชนิดเดียวเป็นแบบที่ง่ายที่สุด ข้อโต้แย้งโต้แย้งว่าในความเป็นจริงอาจมีหลายสายพันธุ์ สิ่งนี้ในทางกลับกันอาจมีความหมายที่ลึกซึ้งสำหรับแบบจำลองทางดาราศาสตร์ เพื่อสรุปคำถาม: มีเหตุผลที่ดีที่ควรได้รับการสนับสนุนโดยการสังเกตหรือไม่คิดว่ามีสสารมืดเพียงชนิดเดียวในทุกรุ่นที่มีอยู่ในปัจจุบัน?

45 cosmology  dark-matter  galactic-dynamics  gravitational-lensing 

ฉันได้อ่านบทความและหนังสือต่าง ๆ (เช่นนี้ ) ที่ระบุว่าเราไม่แน่ใจเกี่ยวกับเรขาคณิตของจักรวาล แต่มีการทดลองหรือวางแผนที่จะช่วยเราค้นหา แม้ว่าเมื่อเร็ว ๆ นี้ฉันได้ดูการบรรยายโดยนักดาราศาสตร์วิทยาลอเรนซ์อูสซึ่งเขาดูเหมือนจะยืนยันอย่างชัดเจนว่าจักรวาลได้รับการพิสูจน์แล้วว่าถูกแบนโดยการทดลองของบูมเมอแรน นี่คือส่วนที่เกี่ยวข้องของการพูดคุย ฉันมองไปรอบ ๆ และยังมีบทความที่ระบุว่าเรายังไม่ทราบคำตอบสำหรับคำถามนี้เช่นนี้ ดังนั้นคำถามของฉันคือสองเท่า: ฉันกำลังผสมแนวคิดและพูดคุยเกี่ยวกับสิ่งต่าง ๆ หรือไม่? หากไม่เป็นเช่นนั้นหลักฐานนี้ไม่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางในบางเหตุผล? เหตุผลอะไรที่จะเป็น?

30 cosmology  space-geometry 

ไม่นานหลังจากบิ๊กแบงอุณหภูมิจะเย็นลงจากอุณหภูมิพลังค์ เมื่ออุณหภูมิลดลงเหลือ 116 gigakelvins การเกิดนิวคลีโอซินจึงเกิดขึ้นและฮีเลียมลิเธียมและปริมาณของธาตุอื่น ๆ ก็ถูกสร้างขึ้น อย่างไรก็ตามถ้าอุณหภูมิสูงมากหลังจากบิกแบงไม่นานทำไมองค์ประกอบที่หนักกว่านั้นถึงผลิตออกมา? 116 gigakelvins อยู่เหนืออุณหภูมิที่ต้องการสำหรับองค์ประกอบเช่นคาร์บอนและออกซิเจนเพื่อหลอมรวม นอกจากนี้โปรตอนส่วนใหญ่ที่อุณหภูมิเหล่านั้นไม่ควรหลอมรวมออกจากจักรวาลด้วยองค์ประกอบที่หนักกว่า

28 cosmology  big-bang-theory  temperature  early-universe  nucleosynthesis 

เราจะรู้ได้อย่างไรว่ากฎของฟิสิกส์นั้นเหมือนกันทั่วทั้งจักรวาล? โดยสังหรณ์ใจฉันจะบอกว่าพวกเขาจะแตกต่างกันในสองวิธีธรรมชาติ: ค่าคงที่ในสมการอาจแตกต่างกันหรือคณิตศาสตร์ในสมการอาจแตกต่างกัน เดาได้เลยว่าพวกเขาสามารถเปลี่ยนแปลงได้เป็นเวลานาน รัศมีที่ไกลที่สุดที่เราสามารถพิสูจน์ได้จากโลกด้วยความแน่นอนที่สุดคือว่ากฎของฟิสิกส์ไม่แตกต่างกันอย่างไร ฉันรู้ว่านี่อาจไม่ใช่รัศมี แต่เป็นรูปร่างที่ซับซ้อนกว่าซึ่งไม่สามารถอธิบายได้ด้วยรัศมี คำตอบที่ใกล้ที่สุดที่ฉันนึกได้สำหรับรัศมีคือการเดา และการคาดเดานั้นขึ้นอยู่กับการทดลองทางฟิสิกส์ที่ไกลที่สุดที่เราทำจากโลก ซึ่งฉันคิดว่าเป็นการทดลองกับกระจกบนดวงจันทร์ ดังนั้นหากเราถือว่า (ฉันไม่รู้ว่าสมมติฐานนี้สมเหตุสมผลทั้งหมด 100%) กฎฟิสิกส์ทั้งหมดมีไว้เพราะการทดลองนี้ใช้งานได้ รัศมีนั้นก็คือดวงจันทร์ สิ่งนี้ไม่ได้ให้คำตอบที่เป็นรูปธรรมสำหรับรัศมีเพียงการเดาที่มีการศึกษา

25 cosmology 

มี "โมล" ของดาวในจักรวาลคร่าวๆ วิกิพีเดียเสนอราคาประมาณแม้ว่าจำนวนนั้นจะเกี่ยวข้องกับการถกเถียงและความไม่แน่นอน3 × 10233×10233 \times 10^{23} ฉันต้องการทราบว่ามีการประมาณจำนวนเมื่อใดที่จำนวนดาวในจักรวาลจะเพิ่มขึ้น มันคาดว่าจะเพิ่ม asymptotically เป็นจำนวนสูงสุดหรือจะเพิ่มขึ้นหรือลดลง ฉันคิดว่าสิ่งนี้อาจขึ้นอยู่กับความหมายของคำว่า "ดาว" ที่จะเป็นถ้าวัตถุแคระสีน้ำตาลหรือสีดำถูกนับหรือไม่ ฉันไม่ต้องการระบุล่วงหน้าเป็นไปได้มากว่าคำตอบที่ดีและมีข้อมูลครบถ้วนจะรวมข้อมูลนี้

23 cosmology  stellar-evolution  galactic-dynamics  fate-of-universe  modeling 

สสารมืดดูเหมือนจะควบคุมองค์ประกอบของสสารในจักรวาลเมื่อเปรียบเทียบกับสสารที่ส่องสว่างหรือแบริออน แม้ว่ามันจะไม่ได้มีปฏิสัมพันธ์ทางแม่เหล็กไฟฟ้า (มันไม่ดูดซับกระจายหรือปล่อยโฟตอน) แต่ก็มีภูเขาหลักฐานที่เพิ่มมากขึ้นเรื่อย ๆ สำหรับการดำรงอยู่ของมันผ่านการปฏิสัมพันธ์แรงโน้มถ่วงกับดาวกาแลกซีและกระจุกดาวรวมทั้งอิทธิพล วัตถุที่อยู่ด้านหลังผ่านสิ่งที่รู้จักกันในชื่อเลนส์ความโน้มถ่วง คำถามของฉันคืออะไรผู้สมัครอนุภาคที่มีแนวโน้มมากที่สุดของสสารมืดและการทดลองใดที่มีอยู่ในปัจจุบัน (หรือจะมีอยู่) เพื่อพยายามตอบคำถามนี้

21 cosmology  matter  dark-matter 

ธรรมชาติ: จักรวาลมีกาแลคซีมากกว่าสิบเท่าที่นักวิจัยคิด คุณสมบัติของนาซ่า: ฮับเบิลเผยจักรวาลที่สังเกตได้มีกาแลคซีมากกว่าที่คิดไว้ก่อนหน้านี้ถึง 10 เท่า บางครั้งพาดหัวข่าว แต่ถ้านี่เป็นเรื่องจริงจริง ๆ ดูเหมือนว่ามีกาแลคซีมากกว่าประมาณสิบเท่าที่เคยถูกคาดการณ์ไว้โดยทั่วไปนี่จะส่งผลกระทบต่อสมมติฐานอื่น ๆ หรือไม่? นี่หมายความว่าเอกภพมีมวลมากกว่าสิบเท่าหรือว่ามีสสารมืดน้อยกว่าที่คิดไว้ก่อนหน้านี้

20 universe  cosmology  dark-matter  observable-universe  hubble-telescope 

ดาวเทียม Planckได้รับการนำเสนอและรอคอยมาเป็นเวลานานในขณะที่การทดลองที่ดีที่สุดสำหรับการวัดความผันผวนของอุณหภูมิในไมโครเวฟพื้นหลัง (CMB) มากกว่าเต็มท้องฟ้า หนึ่งในคำถามใหญ่ที่ยังคงต้องการคำตอบและ Planck inflationอาจช่วยชี้แจงเป็นเรื่องเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงและกลไกการขับรถในขั้นตอนแรกของจักรวาลโดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงเวลาที่เรียกว่า โชคดีที่มีพื้นที่สำหรับการปรับปรุงในระดับเล็ก ๆ เช่นท้องฟ้าเล็ก ๆ ที่สังเกตได้ด้วยความละเอียดสูงมากและที่สำคัญยิ่งกว่าคือการทดลองวัดโพลาไรเซชันของ CMB ฉันรู้ว่าในอีกหลายปีข้างหน้าจะมีการวางแผนการทดลองโพลาไรเซชันซึ่งส่วนใหญ่มาจากพื้นดินและลูกโป่ง (ฉันไม่แน่ใจเกี่ยวกับดาวเทียม) เพื่อให้แน่ใจว่าผลลัพธ์เหล่านี้บางส่วนจะออกกฎสถานการณ์เงินเฟ้อที่เป็นไปได้บางอย่าง แต่อยู่ในระดับใด เราจะสามารถพูดได้ไหมว่า: "เงินเฟ้อเกิดขึ้นแบบนี้"?

20 cosmology  cmb  early-universe  cosmological-inflation 

สำหรับชีวิตที่ไม่รู้เรื่องของฉันมากมายฉันได้สงสัยการมีอยู่ของแรงโน้มถ่วงหรือแม้แต่แรงโน้มถ่วงนั้นก็คือ "แรง" ที่แท้จริง (เช่นแม่เหล็กไฟฟ้า) นี่เป็นเพราะวิสัยทัศน์ของฉันเกี่ยวกับทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปคือว่าพื้นที่มวลโค้งนั้นวัตถุยังคงเดินทางใน "เส้นตรง" เมื่อถูกดำเนินการโดย "แรงโน้มถ่วง" ดังนั้นไม่จำเป็นต้องมี "แรง" ตอนนี้ฉันรู้แล้วว่านี่เป็นมุมมองที่ไร้เดียงสา แต่ฉันไม่แน่ใจ 100% ว่าทำไม ฉันคิดว่าอีกวันหนึ่งที่ความจริงที่ว่าแรงโน้มถ่วงเป็นไปตามกฎกำลังสองผกผันหมายความว่ามันเป็นแรงที่กระทำโดยอนุภาค (ตกลงมาในความเข้มของฟลักซ์เนื่องจากเรขาคณิตของพื้นที่สามมิติ) คำถามของฉันจะเป็น: ความจริงที่ว่าแรงโน้มถ่วงเป็นไปตามกฎกำลังสองผกผันโดยธรรมชาติหลุดออกมาจากสมการสัมพัทธภาพทั่วไปหรือเป็นข้อสมมติฐานที่ใช้เมื่อพัฒนาสมการหรือไม่? และในตอนนี้ฉันคิดว่ากองกำลังอื่นอาจโค้งอวกาศด้วย (ในมิติที่สูงกว่า)

18 gravity  cosmology 

โปรดยกโทษให้: ฉันเป็นคนธรรมดาเมื่อพูดถึงฟิสิกส์และจักรวาลวิทยาและพยายามค้นหาคำตอบที่ฉันสามารถเข้าใจได้โดยไม่มีโชค อย่างที่ฉันเข้าใจระบบสุริยะวิวัฒนาการมาจากก้อนเมฆโมเลกุลขนาดใหญ่ สำหรับฉันนี่ดูเหมือนจะผิดกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์เนื่องจากฉันคิดว่ามันบ่งบอกถึงคำสั่งจากความไม่เป็นระเบียบ ฉันรู้ว่าต้องมีบางอย่างผิดปกติกับตรรกะของฉัน แต่ฉันติดอยู่จริงๆ ใครสามารถอธิบายสิ่งนี้ในแง่ของคนธรรมดา? (โพสต์ทั้ง "ดาราศาสตร์" และ "ฟิสิกส์" ตามที่ดูเหมือนจะทับซ้อนกับวัตถุเหล่านี้)

18 cosmology  astrophysics  laws-of-physics  stellar-evolution  stellar-astrophysics 

ในหลักสูตรของนี้กดประกาศสนุกมากมันบอกว่าอัตราเงินเฟ้อที่สามารถสร้างคลื่นแรงโน้มถ่วงโดยขยายความผันผวนของแรงโน้มถ่วง ฉันไม่เข้าใจคำแถลงนี้อย่างเหมาะสม ฉันมักจะคิดว่าความผันผวนของควอนตัม (ความผันผวนของตัวชี้วัดในกรณีนี้คืออะไร) ควรเกิดขึ้นแบบสุ่มในขณะที่คลื่นมีการเคลื่อนไหวที่สอดคล้องกัน ดังนั้นฉันจึงเข้าใจว่าเงินเฟ้อสามารถขยายความผันผวนของควอนตัม แต่ฉันไม่เห็นว่ามันสามารถแปลงกระบวนการ "กล้องจุลทรรศน์" แบบสุ่มเหล่านี้เป็น "macroscopically" ปรากฏการณ์เชื่อมโยงกันที่สังเกตได้ซึ่งเรียกว่า ตัวอย่างเช่นแหล่งกำเนิดของคลื่นความโน้มถ่วงเหล่านี้กระจายอย่างไร แต่ละจุดในเวลาว่างมีพฤติกรรมเหมือนแหล่งกำเนิดบางจุดหรือไม่? และมีข้อสังเกตอะไรในจุดที่เฉพาะเจาะจงในฐานะการทับซ้อนของการกระตุ้นทั้งหมดเหล่านี้? นอกจากนี้ในวิดีโอเดียวกันมีการกล่าวกันว่าไม่ใช่แบบจำลองเงินเฟ้อทั้งหมดที่ก่อให้เกิดคลื่นความโน้มถ่วงรูปแบบที่มีข้อมูลเหล่านี้ได้รับการสนับสนุนจากพวกเขาเป็นต้น

16 cosmology  general-relativity  cosmological-inflation  gravitational-waves  quantum-field-theory 

ฉันได้ถามคำถามนี้ไปแล้วเกี่ยวกับ Physics SE แต่ฉันรู้สึกว่ามันจะคุ้มค่ากับการโพสต์ที่นี่เช่นกัน ฉันรู้ว่าตามทฤษฎีของการก่อตัวของโครงสร้างนักดาราศาสตร์สามารถ จำกัดผลรวมของมวลของนิวตริโน - ถ้านิวตริโนเบาเกินไปหรือหนักเกินไปมันก็แค่เปลี่ยนสเปกตรัมพลังงานของจักรวาล คำถามของฉันคือจำนวนของสายพันธุ์นิวตริโน จำกัด โดยการวัดทางดาราศาสตร์ (เช่น -ที่วัดโดย WMAP หรือพลังค์) ผลล่าสุดจาก Planck Satellite ให้เราซึ่งสอดคล้องกับสามชนิดนิวตริโน สิ่งนี้วัดได้อย่างไรยังไม่มีข้อความจฉฉยังไม่มีข้อความอีฉฉN_{eff}3.3 ± 0.33.3±0.33.3\pm0.3

15 cosmology  neutrinos 

ฉันไม่เคยเข้าใจทฤษฎีที่อยู่เบื้องหลังว่าทำไมสสารมืดและพลังงานมืดจึงมีอยู่ ฉันรู้ว่ามันมีบางอย่างเกี่ยวกับแรงดึงโน้มถ่วงที่แข็งแกร่งกว่าที่เราคำนวณไว้ควรเป็นใครจะอธิบายรายละเอียดนี้ได้ไหม?

15 cosmology  dark-matter  dark-energy 

ในอีกแง่หนึ่งกาแลคซีเติบโตรอบ ๆ หลุมดำที่ใจกลาง

15 black-hole  cosmology 

ในฐานะนักวิทยาศาสตร์ทั่วไป (ด้วยเหตุนี้ Wikipedia!) ผู้อ่านข้อมูลล่าสุดที่ฉันมีก็คือ60กาแลคซี "ได้รับการค้นพบและนับ" ในช่องว่างBoötesซึ่งเป็นปี 1997 (1) กาแลคซีนับล่าสุดคืออะไร "ที่รู้จักกัน" ในBoötesเป็นโมฆะ? Boötesถือเป็นโมฆะบอล 250 ล้านปีแสง (พูด, .002 ของความกว้างของเอกภพที่มองเห็นได้?) ดูเหมือน - ไม่น่าเชื่อ - มีกาแลคซีเพียง60แห่ง ค่า "60" (หรือบางหมายเลขใหม่ตั้งแต่ปี 1997) บางทีฉันอาจเข้าใจผิดหรือมีการรายงานผิดหรือมีความหมายที่ต่างออกไป กาแลคซีนั้นถูกนับเป็นหมื่นหรือหมื่นดูเหมือนว่ายากที่จะเชื่อในอวกาศจักรวาลหมายเลข "60" จะเกิดขึ้น ดังนั้น (2) ความคิดเกี่ยวกับจำนวนกาแลคซีที่น่าจะมีในBoötes Void เป็นเท่าไหร่? ลำดับความสำคัญ มันคือ "ประมาณ 100," หรือ "ประมาณล้านล้าน" หรืออะไร สิ่งที่คุณ (3) อ้างถึงความหนาแน่นของกาแลคซีตามปกติ กาแลคซีต่อ Gpc 3หรือ อันที่จริงฉันพยายามที่จะได้รับ (4) …

14 galaxy  cosmology