【宇宙】ダークマターの正体はブラックホールではなさそう 遠方の超新星のデータを分析した結果[10/09]

1しじみ ★2018/10/10(水) 16:33:54.91ID:CAP_USER
遠方の超新星のデータを分析した結果、ダークマターの正体がブラックホールだったとしてもその割合はせいぜい40%程度にしかならず、ダークマターの大部分がブラックホールからなる可能性は低いことがわかった。

【2018年10月9日 カリフォルニア大学バークレー校】

ダークマター(暗黒物質)は天文学で最も厄介な難問の一つだ。宇宙にある物質の84.5%がダークマターであることはわかっているが、その正体となる物質を検出した者はいない。

ダークマターの候補として挙がっている物質は、「アクシオン」のような非常に軽い粒子から「MACHO」(銀河ハローに存在するかもしれない大質量でコンパクトな天体)まで、質量の範囲で90桁にもおよぶ。MACHOの一例としては、宇宙誕生の直後に作られ、太陽の数十倍から数百倍の質量を持つとされる「原始ブラックホール」も含まれる。

理論家の中には、ダークマターは複数の粒子や天体からなるという説を唱える人もいる。しかし、互いに無関係の成分がダークマターの中にいくつもあるとすると、それぞれについて起源の説明が必要となり、モデルが非常に複雑になってしまう。

「ダークマターが、非常に重いブラックホールと非常に軽いブラックホールの2種類からなる、またはブラックホールと未知の粒子からなると考えることもできます。しかしそうすると、片方の成分はもう片方の成分に比べて1個あたりでは何桁も質量が大きいことになり、にもかかわらずトータルの質量では同じくらい存在しなくてはなりません。天体から顕微鏡レベルのものまで、あるいは宇宙で最も軽い粒子まで考えられるので、非常に説明が難しくなります」(米・バークレー宇宙論物理学センター Miguel Zumalacárreguiさん)。

バークレー宇宙論物理学センターのZumalacárreguiさんとUroš Seljakさんは、遠くにある天体から来た光が地球に届く途中で何らかの重力源に曲げられて増光する「重力レンズ効果」に着目した。ブラックホールやMACHOがもし宇宙にたくさんあれば、遠方で起こったIa型超新星の光にこうした重力レンズが影響を与えるはずだ。Ia型超新星は爆発後の最大光度がどれも同じになるため、宇宙の距離を測る標準光源として使われている。

Zumalacárreguiさんは「Joint Lightcurve Analysis」と「Union 2.1」という2通りの超新星カタログを使い、前者では580個、後者では740個の超新星について、明るさと距離の統計解析を行った。彼らは、もしダークマターの正体がブラックホールやMACHOなら、超新星の増光・減光のタイプから予測される明るさよりも0.1〜1%ほど明るく見えるものが8個は存在するはずだと推定したが、解析の結果、実際にはそうした超新星は一つも見つからなかった。

この結果からZumalacárreguiさんたちは、原始ブラックホールやMACHOは、仮に存在するとしても宇宙のダークマターのたかだか約40%を占めるにすぎないと結論した。さらに、「Pantheonカタログ」と呼ばれる別の超新星カタログで1048個の明るい超新星を用いた最新の解析では、より厳しい23%という上限値が得られている。

■手前のブラックホール(中央)によって超新星(左下)とその母銀河の像が重力レンズ効果で歪められ、実際より明るく見えるようすを表したイラスト
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2018/10/14042_lens.jpg
■超新星と観測者の間にブラックホールがあると、その重力によって超新星からの光の経路が曲げられ、光を増光するレンズの役割を果たす
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2018/10/14043_supernova.jpg

〈参照〉
UC Berkeley:Black holes ruled out as universe’s missing dark matter
http://news.berkeley.edu/2018/10/02/black-holes-ruled-out-as-universes-missing-dark-matter/
Physical Review Letters:Limits on Stellar-Mass Compact Objects as Dark Matter from Gravitational Lensing of Type Ia Supernovae 論文
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.121.141101

http://www.astroarts.co.jp/article/hl/a/10214_darkmatter
続く)

142ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/14(日) 07:10:42.50ID:gkkKcFlV
続き

シンプルに考えてみよう
1次元の隠れた遠心力と空間の歪みだ

2次元の平面上に円を書いて1次元空間とみなす
次にこの円を中心を軸にして回転させる
すると、2次元の平面上に遠心力が生じる
この遠心力の向きは円の接線に垂直な2次元方向である
この2次元方向の遠心力は円周上の1次元では感知出来ない

次に、この回転する円の一部に凹凸の歪みが生じたとする
すると、歪みの部分では2次元方向の隠れた遠心力が顕在化する

以上が、隠れた遠心力と空間の歪みで重力が生じるモデルでは無いだろうか

143ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/15(月) 20:18:28.57ID:HQ5kTrxE
>>142
それはヒッグス機構とどう繋がるの?

144ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/15(月) 21:53:20.96ID:tXKkyAcl
>>143
まったく分からん

しかし、質量と重力は別物であろう

ヒッグスなんとかが質量の話ならそれはそれ

こっちは空間が曲がると隠れた遠心力が顕在化して重力に見える例を示したまでで、
さらに質量と空間の曲がりを結び付ければ、
質量と重力の関係が描けるかな

つまりそちらの質問は、
質量と空間のまがりの関係はどうなってるか、
という事ではないかな?

145ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/15(月) 22:30:52.96ID:X/aGLiz2
螺旋のなんちゃら唱えてたおっさんが、以前同じようなアホ理論書いてたような。

146ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/15(月) 23:51:09.86ID:qGKTb1cO
全てプラズマで説明がつく

147ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/16(火) 00:33:10.11ID:pnhyr/nb
そもそもIa型超新星の明るさって0.1〜1%ほどの誤差もないものなのか

148ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/16(火) 18:42:49.34ID:U0hVpB3A
>>144
何で回転してるの?

149ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/16(火) 21:17:51.78ID:BDVGApE0
>>148
中でハムスターが走ってるから
…という訳では無いのだが、
実は回転している必要は無い

というのも、遠心力を持ち出す便利さは、
ひとつは力の起源に終止符を打てる可能性があるから
つまり、それ以上に遠心力である必然性は無い

空間が高次元軸の隠れた力で満たされている時、
空間が高次元軸方向に曲がった部分では隠れた力が顕在化する
この説明でも、空間の曲がりと重力の発生を関連付けて語れる

でもこれだと結局その隠れた力の起源が問題になる
ここはひとまずその隠れた力を遠心力にしておけば良いのではないだろうか

150ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/16(火) 23:09:21.49ID:XJZAYkIl
>>147
Ia型超新星が爆発するときの恒星質量が物理定数的に一定なので、
その絶対等級(明るさ)が一定になる

そのため、地球で観測した明るさ(視等級)との差から、
新星までの距離(=新星がある銀河)までの距離が判る重要な指標
Ia型超新星かどうかの判定は、爆発時の光のスペクトルで分析する
・・・元の星の質量で恒星で生成された元素が違いスペクトルに反映される

Ia型超新星爆発直前の恒星質量が一定なのには、天文的な仕掛けがあり、
近接連星で重い方の星の元の質量が太陽よりやや重く3倍以内
(=白色矮星に成れる星)のときに起きる
・・・3倍より重いと白色矮星と残らず、質量によりU型超新星や中性子星などになる

連星でも普通は質量差があり、重い方が先に赤色巨星→白色矮星になる
遅れて軽い方の星が赤色巨星化したときに、両星が充分に近いと、
赤色巨星で膨張したガスが、ラグランジュ点を超えて白色矮星に流れる
白色矮星はどんどん重くなくなり一定値を超えると
炭素核融合の発生&暴走が起きて爆発する

151ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/16(火) 23:37:16.86ID:XJZAYkIl
>>148
今が1つの天体なら、1つに合体するまえの複数の物体の
運動ベクトルが違うから、重力で引かれて合体しても、
元のベクトルの違いが回転力となって残る

152ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/17(水) 01:29:21.45ID:99QUANR3
もうひとつ、空間が曲がるという事について考えよう

我々が暮らすこの3次元空間は曲がる事があるだろうか?

ここではみんなこの3次元空間は曲がると考えるとして話を進めよう

次に次元を1つ落として2次元で考えよう
紙を1枚用意して2次元空間と見なす
この紙は容易に曲げる事が出来るだろう

注意すべき事は、2次元とみなした紙を曲げる動作は3次元空間で行われているという事だ

つまり、ある次元の空間を曲げるにはそれより上位の次元の空間が必要になる

従って冒頭でこの3次元が曲がると認めたなら、
当然にこの3次元は4次元以上の空間の中にあると認めた事になるのだ

なお、ひねくれものはゴムの様な素材なら2次上でも曲がると言うだろうが、それは伸縮であって曲がりでは無い

153ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/17(水) 02:02:23.39ID:/2YSShFX
>>152
あなたのいう「曲がり」と「伸縮」とは何?
両者が何が違うの?

まだ、検出=発見されていない重力波は、
空間の歪みが順次伝搬していくものとされてるが、
今考えられてる検出方法は、距離を連続的にレーザ測定して、
距離の変化=空間の伸縮を検知して重力波を捕らえようとしてますよ

154ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/17(水) 02:39:19.00ID:XP72dVFl
>>153
例えば、曲がった空間では、その空間上のどの点からでも、
真っ直ぐ進めば同じ場所に帰ってくるという事が起きる場合がある

これは例えば、円を曲がった1次元空間と見なせば明らかだろう

一方、直線を1次元と見なして伸縮させても、どちらに進んでも同じ場所に帰ってくる事は起きない

155ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/17(水) 07:56:11.09ID:ANcbQp/d
超ひも理論て仕方なく10次元で説明しないといけないんだよね?
ボタモチ的にそれでダークマターも説明が出来てラッキーじゃん

156ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/17(水) 09:44:39.30ID:gYelJBnK
普通の物理法則はどんな次元でも通用するらしい 次元フリー
超弦理論だけ9次元空間+時間1次元で10次元
次元がキチっと指定されてるのは非常に珍しいらしい
3次元から見ると6次元余るけど、これがカラビ・ヤウで説明つくらしい

157ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/17(水) 16:44:13.14ID:l9+BwErz
>>155
どうなんだろう
むしろタキオンとか幽霊粒子とかを否定するために10次元必要だったんだけどな

158ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/18(木) 12:56:53.29ID:7gA/hHSK
個人的には10次元というのは韓国の万能壁画と同じだと思っています

159ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/18(木) 19:35:54.87ID:0TZzKJhR
154
次に曲がった2次元空間を考えよう

3次元の球体の表面の2次元では、
どの点からどの方向に直進しても元の点に戻ってくる

では3次元空間でどの方向に向かって直進してももとの場所に帰って来る事はあるか?

これは、ある
4次元球体の表面の3次元空間ではどの点からどの方向に直進しても元の場所に戻るのだ

先に述べた
3次元球体の表面の2次元
に対して
4次元球体の表面の3次元
と、次元を1つ足しただけだ

160ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/19(金) 13:57:18.12ID:jHU1KPuE
四次元なんて空想に過ぎない
在るのは現実だけ
当然二次元なるものも無い

161ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/21(日) 06:30:24.27ID:ob5MpT2Q
>>149
それが本当に遠心力なのかはいずれ確かめないといけないね

162ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/24(水) 21:33:59.28ID:anCBgRq4
>>161
自分の妄想が正しいと、
この3次元空間で重力に従って落下す物体は、
等速直線運動をしてる事になり得ます
ただし、それは高次元の視点で見た場合ですが

そして、
高次元の視点で等速直線運動してる物体がこの3次元では加速度運動してる様に見えるのは、

この3次元空間が曲がっているから

なのです

163ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/24(水) 21:41:26.49ID:anCBgRq4
追記

そして恐るべき事は、
そもそもなんで高次元で等速直線運動してるの?
と言われれば、それは、
慣性の法則
で説明が終わる

さらに、常に絶やさず慣性を供給する仕組みを問われれば、
回転運動
で足りる

そして、
ここで回転運動が現れる事と先の遠心力の例は等価で結び付くんです

164ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/24(水) 23:33:44.84ID:fe/C2wep
>>163
じゃ、君の理論で水星の近日点移動量を計算してみて。

165ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/25(木) 00:27:55.22ID:osXyjelT
>>164
残念ながらその問には自分の能力では答えられません

ところで

それに少し似たような現象で非常に注視すべきものがあります

https://ja.m.wikipedia.org/wiki/地球フライバイ・アノマリー

地球でスイングバイする探査機の軌道の角度に応じて加速度に差異が生じる
という未解決問題です

166ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/25(木) 01:14:44.68ID:e76n7s/f
ブラックホールからジェットが出るはずが無い

167ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/25(木) 01:46:29.07ID:UTillKu/
オレがダークマターた

168ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/25(木) 02:04:56.49ID:/+mdV8om
>>165の現象が起きるのは、
この宇宙では運動する方向によって重力が変動するからかも知れません

そんな事はあり得るか?

回転する円筒状のコロニーの内部では、
コロニーの周回方向に運動すると重力が強まり、
反対の方向に運動すると重力が弱まります

コロニーの内部の重力は運動の方向によって変動します

では、この宇宙の重力も運動の方向で変動しないとは言えないですね?w

169ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/25(木) 02:20:06.01ID:/+mdV8om
コロニーの話のついでですが

コロニーの内部で地面に対して垂直にジャンプした人はどうなるか分かりますか?

ジャンプの力で垂直方向に等速直線運動する慣性が生じます
また、コロニーの周回の接線である水平方向に等速直線運動する慣性が生じます

コロニーでジャンプした人は、この2つの力を合成した方向に等速直線運動するのです
そして、等速直線運動の果てにコロニーの壁にぶつかって着地します

改めて、この時、コロニーでジャンプした人を着地させた力は何でしょうか?
重力と言えますか?

なお、ジャンプの始点と終点を結ぶ線から垂直にコロニーの内壁に線を結んで高さとすると、
コロニーでジャンプした人と地面との距離は加速度的に変化します

コロニー内でのジャンプは内部では加速度運動に感じられ、
外部から見れば等直線運動なのです

170ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/25(木) 07:50:08.76ID:rAAvV8S5
>>165
>残念ながらその問には自分の能力では答えられません
じゃ、だめだな。一般相対性理論では定量的に計算できる。

>という未解決問題です
アノマリーは2005年8月のメッセンジャー以降現在まで観測されていない。

>>168-169
アノマリーが観測されなきゃ、逆に君の理論は破綻するんだけど。

171ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/26(金) 04:38:23.80ID:zPaeDc0I
銀河の中心近くに住んでる知的生命体がモノ(=エネルギー)と集めるために重力発生装置を使ってるんだろう。
だから銀河の重力(質量)と遠心力が釣り合わなくなる

172ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/10/26(金) 05:05:59.76ID:ISmaaU9D
>>1
ブラックホールの正体はグンマーだけどな

173ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/11/05(月) 15:52:01.37ID:CFD1XKW6
早く見つけろや
頑張れ!頑張れ!頑張れ!

174ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/11/05(月) 23:49:40.41ID:B0Y6fXLD
>>134
結構合ってるかもよ

プランク空間内に貯められた蓄積される情報そのものとかね

175ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/11/06(火) 17:45:26.55ID:TVqBJVX9
あまりにも抽象的な暗黒物質って言葉だと漠然としすぎだなさ
必殺技にも使われてるし恥ずかしいねダークマター研究者は

176ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/11/06(火) 18:11:01.98ID:wPu/orWw
観測からの、確かめようのない予測値を元に議論してるだけだから、ムダ。
その予測が間違ってたら根本的に間違ってたことになるだけだから。
アホくさい。

177ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/11/07(水) 08:45:38.91ID:CKcvLJCI
ダークマターはブラックホールが吸い込んだ物質だろ

178ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/11/14(水) 14:14:22.14ID:A54BsAIf
ダークマターなんて回転ずしが回転することで作り出されている
超絃が過去に収れんしてるだけだろ

179ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/11/15(木) 23:49:05.09ID:tya60S3I
>>1
ダークマターがブラックホールとか全然違うわ

ダークマターは ブラックホールで転換されてホワイトホールから放出される

ダークマター検出は今の科学では無理。
なぜなら次元が異なる。
ブラックホール並みの超重力を再現できれば検出可能

180ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/11/16(金) 00:09:08.29ID:PT/t+/7Y
今、ダークマターとされてるのは、銀河の星々の動きから
あるだろうと推定されてる質量の総量と、
天体として確認されてる質量の総和との差分なんだよね
観測機の精度が上がり、観測結果が増えれば、
現時点で未観測の天体が増える=観測した質量総和が増える
−>ダークマターの質量が減る

今、ダークマターになってる物には、現時点で観測が困難な、
ブラックホール、褐色矮星や自由浮遊惑星、星間物質などが
含まれているのは確実で、ダークマターの正体は1つではない
更に、現時点は未発見の新しい種類の天体or物質もある可能性まである
自明かもしれないが、ダークマター=今は判らない物質全部

181ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/11/16(金) 08:41:45.33ID:LR94OjFM
正体はブラックサンダーだよ

182ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/11/18(日) 00:23:08.39ID:DrdJ58/L
>>180
黒色矮星でも見つかったらただ事じゃないんだけどなw

183ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/06(木) 16:51:44.15ID:VfL+RL/N
https://theconversation.com/bizarre-dark-fluid-with-negative-mass-could-dominate-the-universe-what-my-research-suggests-107922
ダークマター・ダークエネルギーの正体は反質量という説↑

│反質量の重力(つまり斥力)によって宇宙は膨張し続けている。
│これがダークエネルギーの正体。
│銀河周辺の反質量からの斥力は見かけ上、
│銀河中心に向かう重力のように作用するので、
│通常物質から計算した重力よりも銀河の重力が大きく見える。
│これがダークマターの正体。

といった理論らしい。
素人には正誤を判断しようがないが、
Jamie Farnes はオクスフォード大の宇宙物理学者だから、
ちゃんとした理論であること自体は確かなんだろう。

この理論で銀河分布をシミュレートした動画↓は説得力ある。
https://www.youtube.com/watch?v=AsdMhdxAaJ8

184ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/06(木) 21:28:56.93ID:VfL+RL/N
ダークマターやダークエネルギーは「負の質量」を持つ「Dark fluid(暗黒流体)」の一部だとする論文が発表される
https://gigazine.net/news/20181206-dark-fluid-universe/

185ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/06(木) 23:50:20.89ID:bBFe8Q3j
>>183
なんだ俺理論考えてる人他にも居たんじゃん!

半物質と物質間に反重力が働くと考えれば、色々な宇宙の謎現象が美しく説明できるんだよ
上でも出てたブラックホールの超高速ジェットとかね

186ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/07(金) 00:01:14.36ID:DGoQOH6/
そして反物質は現在も存在しており、世界の半分は反物質で出来ているってね

反重力のために物質銀河からは遠い所に反物質銀河は離れてしまっているから検出出来ないだけ
ただしブラックホール内部は対生成が起こっているはずで、反物質が生成される
それが対消滅されずに出て来たのがジェットってわけだ
ブラックホール近傍はものすごい重力(反物質にとっては反重力)で、光速近くまで加速される事になる

187ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/07(金) 00:24:05.46ID:7Beacqv1
ダークマターの正体、わからんかな?

物理学の基本数式が間違ってるんだよ。俺には目星が付いてきた

188ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/07(金) 14:35:00.28ID:fFq8UH1N
>>180
褐色矮星と見積もったら、全く足りない
BHと仮定してもダメ

新たな天体or新粒子or異次からの干渉
しか可能性はない

189ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/07(金) 17:16:13.37ID:C5wr1Fnv
【宇宙】ダークマターやダークエネルギーは「負の質量」を持つ「Dark fluid(暗黒流体)」の一部だとする論文が発表される[12/06]
https://egg.5ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1544169294/

190ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/07(金) 17:27:17.43ID:Y7HUTPOt
中国共産党ファーエイ韓国北朝鮮

地球の暗黒物質駆除始まったな

191ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/07(金) 19:12:42.54ID:yJQzU4e1
重力自体がよくわかってないもんなあ 重力だけに反応する粒子は謎の謎

192ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/11(火) 22:00:11.44ID:cyoxkk7s
宇宙空間は真空だけど水素とかがびよーーーんて伸ばされてる状態なんだよね
じゃあ真空ってなんぞやってことだよな

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