なぜ褐色矮星は暗黒物質ではないのですか?


9

銀河の中心から遠くにあるいくつかの星の速度は、銀河の中心に近いところにあるそれらの星とほぼ同じ速度であるため、さらに多くの問題があるはずであるという事実を説明するのに十分な問題がないようです:したがって、この不足している物質はダークマターと呼ばれます。独自の光を生成するには十分ではないが、茶色の矮星である木星よりも何倍も重い一種の恒星オブジェクトがあります。それは私たちの深宇宙望遠鏡や地球に閉じ込められた対応物によって検出されるのに十分明るくないので、これらの天体は惑星と星の間の中間の範囲にあると私は信じているので、それらは銀河の中にたくさんあるはずです。しかし、科学界は、観測不可能な天の川銀河やさまざまな光スペクトルで数十億の他のものをスキャンすることなく、この潜在的な暗黒物質候補を除外したようです。茶色の小人がなぜ謎の暗黒物質の候補と見なされないのですか?

回答:


10

2つの理由。

  1. 銀河の回転曲線とクラスター内の銀河の動き、および重力レンズ効果から、「暗黒物質」の量は宇宙の密度の約30%であることがわかります。しかし、その一方で、ビッグバンで生成された重水素、ヘリウム、トリチウム、リチウムの存在量の推定値は、宇宙の密度の5%だけが通常の物質(例:原子、陽子、中性子など)の形である可能性があることを示しています。 )。褐色矮星はこれらのものでできているので、この小さなパーセンテージにのみ寄与することができ、ほとんどの暗黒物質に責任を負うことはできません(同じことが通常の「バリオン物質」でできているものにも当てはまります)。

  2. 天文学者はいる数え、地元周辺にと星団の両方(例えば参照がいくつあるか褐色矮星。アンデルセンら2008 ; カークパトリックら2011。 ; バーニンガムら2013。 ;。言い換えれば、私たちはすることができます茶色の小人を見る-彼らはほとんどの光をスペクトルの赤外線部分で放射し、SDSS、2MASS、WISEのような調査では何千人も発見しました。質量の大きい星4個ごとに茶色の小人が1人いることがわかります。したがって、多数ではありますが、それらは私たちの銀河の通常の問題の非常に小さな部分を占めています。さらに、銀河のふくらみとマゼラン星雲に向けたマイクロレンズ実験は、銀河の他の場所にはたくさんの褐色矮星が存在するが(例:Alcock et al。2000 ; Novati et al。2008)、十分な貢献ができないことを示唆している暗黒物質に、そして私たちの太陽の近所からの結果は全体として銀河を代表するように見えます。


私がエキソガスの巨人について私たちが知っている唯一の理由は、彼らが彼らが軌道を回る星で彼らが誘発するぐらつきであると思っていました。しかし、茶色の小人が星を周回していないのはどうですか?茶色の小人が見えない場合、それらはどのように数えられましたか?いくつかの引用が参考になります。
HopDavid 2015

@HopDavid茶色の小人が見えます。私は、いくつかの参照を入れます。
ロブジェフリーズ

IIRCでは、オブジェクトが遠方の星を食する頻度を確認して、褐色矮星の密度を推定することもできます。
Wayfaring Stranger 2015

@WayfaringStrangerそれは私にとってのニュースです-私が話しているのは、マイクロレンズを意味するものではありませんか?トランジットは星の周りの軌道にある褐色矮星で発生しますが、その半径は巨大惑星と区別がつかないため、褐色質量を惑星質量オブジェクトから区別することはできません。背景の星の日食によって、浮遊している茶色の小人を見つけるプロジェクトを指摘できますか?
Rob Jeffries、2015

@RobJeffriesは指摘できません。暗黒物質 悪質な惑星と小さな星に過ぎないと主張していた数年前にこれを読んでください。凝縮した形の通常の物質、それは単に暗すぎて見ることができませんでした。銀河の回転曲線に一致するために必要な密度を知ることにより、そのような大きくて暗い物体が星をどれだけ頻繁に遮るかを予測できます。測光では、必要なだけの単発のイベントは見つかりませんでした。これはWMAPデータの前だったので、世界は進んでいます。マイクロレンズ関与している可能性がありますが、私が言ったように、私は現在の情報を見つけることができません。
Wayfaring Stranger 2015

2

茶色の小人はラジオで明るいです。彼らはたくさんの光を発しますが、目に見える光はあまりありません。

暗黒物質の特性の1つは、光を遮らないことです。星間塵(多くの大きな惑星サイズの粒子で構成されている可能性があります)は、たとえ何も放出しなくても、光を不明瞭にする傾向があります。そのため、光を放出したり不明瞭にしたりしないため、茶色の小人、ほこり、またはその間のほとんどすべてを除外できます。

それは軽量のブラックホールの分野かもしれませんが、ブラックホールはまれであり、一般にそれらの形成の証拠に囲まれているため、そうは思われません。宇宙の質量の大部分を構成する軽量ブラックホールの巨大な群れがあると仮定するのは不合理です。

エキゾチックマターは奇妙に思えますが、それほど珍しいことではありません。ニュートリノが存在し、実は非常に豊富であることはすでにわかっています。ニュートリノはほぼ完全に抑制されずに正常物質を通過します。暗黒物質の多くは比較的静止しているが、それらは光子のように光の速度で移動するので、それらは暗黒物質の構成要素にはなり得ない。光と相互作用しないのはある種の外来物質であると信じるのは理にかなっているようです。それは私たちには奇妙ですが、素粒子物理学について私たちが知っていることと非常に一致しているようです。


4
ニュートリノは質量があり、光速で移動しません。一般に、宇宙ニュートリノ背景のニュートリノは、静止質量エネルギーが運動エネルギーを超えているため、光速よりもかなり遅い速度で移動していると考えられています。
ロブジェフリーズ2016
弊社のサイトを使用することにより、あなたは弊社のクッキーポリシーおよびプライバシーポリシーを読み、理解したものとみなされます。
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.