タグ付けされた質問 「cosmology」

宇宙の起源、歴史、進化、運命についての質問。

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暗黒物質の2つの種？
この時点で、暗黒物質の存在の証拠は多くの方法で蓄積されています： 銀河の回転曲線に影響します 宇宙論で主要な役割を果たし、宇宙の構造の進化 広範囲のスケールでの重力レンズ効果により大量に予測される 銀河団のダイナミクスに影響を与えます いくつか例を挙げます。 暗黒物質粒子の多くの既知の候補があります：WIMP、アクシオン、WISP、ニュートリノなど（実際、レンガでさえ、いくつかの他の考慮はそれらを除外しますが）。 質問は次のとおりです。なぜ、現象論的暗黒物質の原因が1種類の暗黒物質粒子だけであると予想するのでしょうか。 例えば、 CDMの宇宙論、標準宇宙モデルは、暗黒物質粒子の可能な性質を制約するために使用されている（非相対論的、遅い）コールドであると暗黒物質を必要とします。しかし、これは実際には暗黒物質がすべての天体物理学システムにとって寒いということを意味するものではありません。たとえば、銀河のハローは暖かい暗黒物質でできていて、d星銀河のハローは冷たい暗黒物質でできているかもしれません。ΛΛ\Lambda もちろん、ある種のモデルが最も単純なモデルであると言うかもしれません。反論は、実際には多くの種が存在する可能性があるということです。これは、天体物理モデルに大きな意味を持つ可能性があります。 質問を要約すると、現在使用されているすべてのモデルに存在する暗黒物質は1種類だけだと考えるのに、できれば観測に裏付けられた正当な理由はありますか？
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宇宙は平らであると考えられていますか？
私は宇宙の幾何学について確信がないと述べているさまざまな記事や本（このようなもの）を読みましたが、私たちが見つけるのに役立つ進行中または計画中の実験がありました。 しかし最近、私は宇宙学者のローレンス・クラウスによる講義を見ました。彼は、宇宙がBOOMERanG実験によって平坦であることが証明されたと断固として主張しているようです。これがトークの関連部分です。 私の周り見てきたし、我々はまだのように、この質問への答えを知っていないことを伝える記事残っています。この1は。 したがって、私の質問は2つあります。 概念を混ぜて、さまざまなことについて話していますか？ そうでない場合、この証拠は何らかの理由で広く受け入れられていませんか？それはどんな理由でしょうか？
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なぜビッグバンはより重い元素を生産しなかったのですか？
ビッグバンの直後、気温はプランク温度から冷えました。温度が116ギガケルビンに下がると、元素合成が起こり、ヘリウム、リチウム、その他の微量元素が生成されました。 しかし、ビッグバンの直後に気温が非常に高かった場合、なぜより重い元素が生成されなかったのでしょうか？116ギガケルビンは明らかに、炭素や酸素などの元素が融合するのに必要な温度をはるかに上回っています。さらに、これらの温度の陽子の大部分が融合して、宇宙のほとんどがより重い元素のままになるべきではないでしょうか？
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宇宙全体の物理法則
物理学の法則が宇宙全体で同じであることをどのように知るのでしょうか？直観的には、それらは2つの自然な方法で変化すると言います。方程式の定数が変化するか、方程式の数学が変化する可能性があります。推測として、彼らは長い時間をかけて変化する可能性があります。物理学の法則が変わらないことを、絶対確実に地球から証明できる最も遠い半径とは何ですか？これは半径ではなく、半径で簡単に説明できないより複雑な形状である可能性があることを認識しています。 半径について考えられる最も近い答えは推測です。そして、この推測は、地球から行った最も遠い物理実験に基づいています。月の鏡を使った実験だと思います。したがって、この実験が機能するため、すべての物理法則が成り立つ（この仮定が完全に100％合理的であるかどうかはわかりません）と仮定した場合。それから半径は月にあります。これは半径の具体的な答えではなく、単に経験に基づいた推測にすぎません。
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星の数はいつ最大になりますか？
宇宙には非常に大まかに「ほくろ」の星があります。ウィキペディアでは、見積もりを引用していますが、この数字はいくつかの議論に関連しており、不確実です。3×10233×10233 \times 10^{23} 宇宙の星の数が最大になる時期の推定値があるかどうかを知りたい。漸近的に何らかの最大値まで増加すると予想されますか、それともピークに達してから減少します。 これは、茶色または黒色のwar星オブジェクトがカウントされるかどうかに関係なく、「星」の定義が何であるかに依存する可能性があると思います。事前に指定する必要はありません。適切な情報に基づいた適切な回答にこの情報が含まれている可能性が高くなります。
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暗黒物質粒子の候補
暗黒物質は、発光物質またはバリオン物質と比較して、宇宙の物質成分を支配しているように見えます。電磁気的には相互作用しませんが（光子を吸収、散乱、または放出しません）、星、銀河、およびクラスターとの重力相互作用とその影響に加えて、その存在の証拠が増え続けています重力レンズ効果として知られているものを通して、その背後にあるオブジェクト。 私の質問は、暗黒物質の最も有望な粒子候補は何か、そしてこの質問に答えようとするために現在存在する（または存在する）実験はどれですか？
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「10倍の銀河」という最近のニュースは、暗黒物質がそれに対応して少ないことを暗示していますか？
自然：宇宙には、研究者が考えていたよりも10倍多くの銀河があります NASAの機能：ハッブルが観測可能な宇宙に、以前考えていたよりも10倍多くの銀河が含まれていることを明らかに 見出しは時々単純化しすぎます。しかし、これが本当に正しい場合、一般的に想定されていた銀河の約10倍の銀河があるように思われますが、これは他の仮定に影響しますか？これは、宇宙が10倍大きいこと、または以前考えられていたよりも暗黒物質が少ないことを暗示していますか。
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CMB観測の将来：初期宇宙に関する知識はどのように変化しますか？
プランク衛星は、完全な空を宇宙マイクロ波背景（CMB）の温度変動を測定するための究極の実験として、長い時間のために提示し、望まれていました。 まだ答えが必要であり、プランクが明らかにするのに役立つかもしれない大きな質問の1つは、宇宙の最初のフェーズ、特にと呼ばれる期間のダイナミクスと駆動メカニズムについてinflationです。 ありがたいことに、小さなスケールでの改善の余地があります。つまり、非常に高い解像度で観測された小さな空、さらに重要なことには、CMBの偏光を測定する実験です。私は、今後数年間、主に地上と気球からの多くの分極実験が計画されていることを知っています（衛星についてはわかりません）。 確かに、これらの結果のいくつかは、可能なインフレシナリオの一部を除外しますが、どのレベルまでですか 「こうしてインフレが起こった」と言うことができるでしょうか？
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グラビトンの存在？
私の知らない人生の多くで、私はグラビトンの存在、あるいは重力が実際の「力」（電磁気のような）であることを疑っていました。これは、一般相対性理論の私のビジョンは、質量が曲がり、「重力」の作用を受けたときに物体が「直線」で移動し、「力」が不要になるというものだったからです。私は今、これが素朴な見方であることを知っていますが、その理由は100％わかりません。先日、重力が逆二乗の法則に従うという事実だけが、それが粒子によって運ばれる力であることを意味していると考えていました（3D空間の幾何学のためにフラックスの強度が落ちる）。 私の質問は次のとおりです。重力が逆二乗の法則に従うという事実は、一般相対性理論の方程式から自然に落ちますか、それとも方程式を開発するときに使用される仮定ですか？ そして、ちょうど今、私は他の力も空間を湾曲させるかもしれないと考えていました（ちょうどより高い次元で）。
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太陽系の進化が熱力学の第二法則を破らないのはどうしてですか？
許してください。私は物理学と宇宙論に関しては素人であり、これに対する答えを見つけることを試みましたが、運はありません。 私が理解しているように、太陽系は巨大な分子雲から進化しました。私には、これは無秩序からの秩序を示唆していると思うので、熱力学の第二法則を破るようです。 私のロジックに何か問題があるに違いないが、本当に行き詰まっている。 誰もがこれを素人の言葉で説明できますか？ （「天文学」と「物理学」の両方に投稿します。これらの主題が重複しているようです）
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インフレはどのようにランダムな重力変動をコヒーレントな重力波に正確に変換しますか？
この非常に楽しい報道発表の過程で、インフレは重力変動を増幅することによって重力波を作り出すことができると述べられています。 私はこの声明を適切に理解していません。波はかなりまとまりのある動きであるのに対して、私は常に量子ゆらぎ（この場合はメトリックのゆらぎ？）がかなりランダムに発生するはずだと考えていました。 だから、インフレーションが量子ゆらぎを増幅することはどういうわけか理解していますが、これらのランダムな「微視的」プロセスを重力波と呼ばれる「巨視的」観測可能なコヒーレント現象に変換する方法はわかりません。たとえば、これらの重力波の発生源はどのように分布していますか？時空の各ポイントは、ある種のポイントソースとして動作しますか？そして、これらすべての励起の重ね合わせとして、特定のポイントで何が観察されますか？ さらに、同じビデオでは、すべてのインフレーションモデルが重力波を生成するわけではなく、それらを持っているものは現在のデータで好まれている、などと言われています。
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宇宙論はニュートリノ種の数をどのように制約しますか？
この質問はPhysics SEで既に質問しましたが、ここにも投稿する価値があると感じました。 構造形成の理論に基づいて、宇宙学者はニュートリノの質量の合計を制約できることを知っています。ニュートリノが軽すぎたり重すぎたりすると、宇宙のパワースペクトルが単純に変化してしまいます。 私の質問は、ニュートリノ種の数が宇宙論的測定によってどの程度正確に制約されているかということです（つまり、WMAPまたはPlanckによって測定される）。Planck Satelliteの最近の結果から3.3 ± 0.3が得られ、これは3つのニュートリノ種と一致しています。これはどのように測定されますか？Ne ffNeffN_{eff}3.3 ± 0.33.3±0.33.3\pm0.3
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ボーテスボイド番号、2016
一般的な科学（したがってWikipedia！）の読者として、私が持っている最新の情報は、1997年のBootes void内で60個の銀河が「発見され、数えられた」ということです。 （1）ボーテス内部の「既知の」銀河の最新の数は？ Boötesのボイドは、直径2億5000万光年のボールです。（言ってみれば、目に見える宇宙の幅の.002？）信じられない- 銀河は60個しかないようです。 「60」値（または1997年以降の新しい数値）、誤解しているのか、誤報されているのか、別の意味を持っているのか。銀河は数千または数万に数えられており、宇宙空間を信じるのは難しいようです。「60」という数字が出てきます。 それでは、（2）Bootes Voidに存在する可能性のある銀河の数は何ですか？桁違い。「約100」、「約1兆」、それとも何ですか？ あなた（3）は通常、銀河の密度を何と言いますか？Gpc 3あたりの銀河、または？ 確かに、私は（4）ブーテスの空虚と他の場所の銀河密度の比較感覚を得ようとしています。一般的な宇宙と比べて、ボーテス空間の銀河密度は何ですか、それともスーパークラスターや壁よりも意味があるのでしょうか？ 「10分の1の密度」ですか？十億？半分？その吸盤はどれだけ空ですか？ さらに... 以下のBruceSは、実際には、「60」個の銀河は、とにかくBootes Voidを貫通しているように見える小さな管の中にあることを指摘しています。 これは、信じられないほど、Bootes Voidの実際の本体（そのチューブは別として）が文字通り空であり、銀河がまったくないということですか?? それは全く信じられないようです。BoötesVoidの性質を明らかにするには、銀河系の天文学者が本当に必要だと感じています。
14 galaxy  cosmology 
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銀河団の究極の運命は何ですか？
宇宙の膨張により銀河のクラスターがばらばらになり、最終的に互いの宇宙の出来事の地平線から追い出され、通信する手段のないローカルな観測可能な宇宙内の単一の「体」を別々に残しますまたは他のクラスターに影響を与えます。 クラスター自体は、少なくとも暗黒エネルギーの密度が最終的に劇的に増加しないと仮定すると、宇宙膨張によって内部で引き裂かれることを防ぐ重力結合によって一緒に保持されます。 ただし、クラスターはどうなりますか？最初は、そのブラックホールが利用可能なすべての物質を飲み込み、1つの単一の孤独なブラックホールに接続すると想定していました。しかし、その後、ホーキング放射のためにブラックホールが最終的に永遠になることも、すべての星を飲み込むこともありません。 では、現在の理論では、銀河の局所クラスターはt→∞に変換されると言っていますか？
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