Bedeutet die jüngste Nachricht von „zehnmal mehr Galaxien“, dass es entsprechend weniger dunkle Materie gibt?

Natur: Das Universum hat zehnmal mehr Galaxien als Forscher dachten

NASA-Feature: Hubble enthüllt beobachtbares Universum enthält 10-mal mehr Galaxien als bisher angenommen

Schlagzeilen vereinfachen manchmal zu sehr. Aber wenn es wirklich stimmt, dass es etwa zehnmal mehr Galaxien zu geben scheint als allgemein angenommen, beeinflusst das andere Annahmen? Bedeutet dies, dass das Universum zehnmal massereicher ist oder dass es weniger dunkle Materie gibt als bisher angenommen?

Ich hatte diese erstaunliche (wenn auch sensationelle) Nachricht noch nicht gehört - danke, dass Sie sie hier in den Vordergrund gerückt haben!
Nur um darauf hinzuweisen, ist es besser, Fragen für einen längeren Zeitraum offen zu lassen. Die erste Antwort zu akzeptieren, selbst wenn sie gut ist, entmutigt normalerweise andere, zu antworten. Möglicherweise erhalten Sie mehr/bessere Antworten, wenn Sie mit dem Akzeptieren etwas länger warten.
@zephyr Ich habe derzeit noch mehr als mehrere offene Fragen innerhalb des größeren Stackexchange-Ökosystems, viele haben eine oder mehrere Antworten gepostet, aber meiner Meinung nach ist keine gut genug. Die Antwort hier ist für mich eine besonders gute Antwort und wird auch nach der Annahme weiter verbessert. Wenn jemand eine gute zusätzliche Antwort hat und sie uns vorenthält, weil es möglicherweise nicht die akzeptierte Antwort ist, wäre das bedauerlich. Viele Leute haben kein Problem damit, weitere Antworten zu posten, selbst wenn eine akzeptiert wird. Diese Antworten werden AUCH basierend auf dem Verdienst positiv bewertet.
@zephyr RobJeffries war konsequent darauf bedacht, qualitativ hochwertige und vollständige Antworten zu generieren und aufrechtzuerhalten. Warum also nicht akzeptieren? Wenn es eine bessere oder alternative Antwort gibt, posten Sie sie und sie wird ebenfalls positiv bewertet. Wenn es noch besser ist, dann kann ich das stattdessen akzeptieren.
Wollte nicht beleidigen. Ich habe nur darauf hingewiesen, dass es ermutigt ist, Fragen für eine Weile offen zu lassen. Ich verstehe vollkommen, dass Robs Antwort sehr gut ist und dass er oft gute Antworten gibt. Ich wollte nur darauf hinweisen, dass Sie andere von einer Antwort abhalten, indem Sie eine Antwort akzeptieren.
@zephyr Ja, ich verstehe, aber in diesem speziellen Fall fühle ich mich hier nicht gezwungen, mehr Antworten zu ermutigen . Wenn jemand eine bessere Antwort oder eine ergänzende oder alternative Antwortmöglichkeit hat, wird er sie kennen und ohne Aufforderung posten. Richtlinien sind Richtlinien. Wenn es ein Skript gibt, das durch Stackexchange kriechen kann und es zeigt, dass ich durchweg ein 3-Sigma- oder schlechterer Rapid- Akzeptor bin , lassen Sie es mich bitte wissen!
@zephyr Der Kern des Problems ist, dass das grüne Häkchen in einem weniger technischen Stack deutlich weniger bedeutet. Wenn eine Antwort auf eine Codierungsfrage bei SO ein grünes Häkchen hat, bedeutet dies, dass der Code in der Antwort für OP funktioniert hat. An anderer Stelle (kann auf diesen speziellen Fall zutreffen oder nicht) verliert es an Bedeutung.
Es impliziert, dass das Universum unendlich massiv ist und Wissenschaftler niemals in der Lage sein werden, seine Grenze zu finden.
Die aktuelle Bedrohung der Dunklen Materie ist hier: arxiv.org/abs/1609.05917 Besser lesbar hier: physicalworld.com/cws/article/news/2016/oct/07/…
Ihre letzte Bearbeitung hat die Frage vollständig geändert. Ich habe es zurückgerollt.
@RobJeffries nicht ganz, aber ok. Ich habe dunkle Materie nur erwähnt, wenn es mehr baryonische Materie, aber keine Änderung der Gesamtmasse gab, und als ich sah, dass sie Kommentare von geringer Qualität anzog, dachte ich, ich könnte meinen Teil dazu beitragen. Aber Sie haben Recht, Sie haben bereits eine vollständige Antwort gepostet, also sollte ich es in Ruhe lassen und die Mods sich um die anderen Dinge kümmern lassen. Danke!
Jüngstes Update, New Horizons-Beobachtungen reduzierten die Galaxienschätzung wieder auf 2 × 10 11 von 2 × 10 12 : nasa.gov/feature/…
@alexchandel Wow, das ist sowohl astronomisch als auch aus Sicht des Raumfahrzeugs interessant. Würden Sie in Betracht ziehen, eine neue und vielleicht ergänzende Antwort hinzuzufügen, in der dies erwähnt wird? Die meisten Leser werden Kommentare nicht aufschlüsseln (die als vorübergehend betrachtet werden müssen), während ein Antwortbeitrag langfristig sichtbar ist.
@alexchandel könntest du auch erwägen, eine Antwort auf What's next for New Horizons hinzuzufügen? Ich hatte keine Ahnung, dass es auf diese Weise verwendet wird, ich denke, es ist wirklich gut für die Leute zu wissen, dass es auch diese Art von Wissenschaft leisten kann.
@alexchandel Ich glaube nicht, dass das Ergebnis von New Horizons eine so eindeutige Schlussfolgerung liefert. Der durch das Conselice-Ergebnis implizierte COB ist etwas größer als sie gemessen haben. Das Ergebnis ist jedoch NICHT in der Zusammenfassung des New Horizons-Papiers enthalten, und im Text heißt es, dass es tatsächlich innerhalb von Fehlern mit dem Ergebnis von Conselice kompatibel sein könnte.

Antworten (1)

Alle Conselice et al. (2016) scheinen darauf hinzudeuten, dass es viele schwache (und vermutlich massearme) Galaxien gibt, die man nicht sieht, wenn man so etwas wie das Hubble-Tiefenfeld betrachtet. Dies hat absolut keinen Einfluss auf den Bedarf an dunkler Materie.

Die wichtigsten Ergebnisse sind: (i) Wenn Sie in die Zeit zurückblicken, nimmt die Gesamtdichte der Galaxien (die sich mitbewegen) zu (massereicher als das Millionenfache der Sonne). (ii) Aber die Dichte massereicherer Galaxien nimmt tatsächlich ab. Dies stimmt mit dem hierarchischen Verschmelzungsbild überein, in dem kleine Galaxien zu größeren Galaxien verschmelzen. Dies hat wirklich keinen Einfluss auf den Bedarf an dunkler Materie.

Erstens wird aus vielen verschiedenen Beobachtungen auf das Vorhandensein von Dunkler Materie geschlossen. Einige davon (z. B. Galaxienrotationskurven) werden überhaupt nicht beeinflusst, wenn es viele zusätzliche Galaxien gibt.

Zweitens befinden sich die "fehlenden" Galaxien mit hoher Rotverschiebung nicht (oder nicht alle) im heutigen Universum, sodass sie eine Berechnung, wie viel normale Materie es heute im Universum gibt, nicht wesentlich beeinflussen können . Vermutlich verschmelzen dann viele dieser kleinen Galaxien zu größeren Galaxien und die Gesamtmasse bleibt erhalten.

Drittens, nur weil es viele davon gibt, bedeutet das nicht, dass sie sowieso viel Masse enthalten. Die "Massenfunktion" (Anzahldichte als Funktion der Masse) von Galaxien geht ungefähr so ϕ ( M ) ∝ M − 1 bei geringen Massen. Das heißt, die in jedem Intervall enthaltene Masse ist

M Knirps ∝ ∫ M 1 M 2 M ϕ   d M   = M 2 − M 1
Obwohl also Galaxien mit geringer Masse zehnmal häufiger vorkommen, sind sie zehnmal weniger massereich und ändern daher die Gesamtmasse nicht sehr. Ich muss das Papier sorgfältiger lesen, um zu sehen, ob die Autoren andeuten, dass massearme Galaxien im frühen Universum viel häufiger vorkommen als bereits angenommen.

Viertens sagen uns primordiale Nukleosynthese-Berechnungen, dass nur 4 Prozent (als Bruchteil der kritischen Dichte) der Energiedichte des Universums in Form von baryonischer Masse vorliegt. Beobachtungen des Gravitationslinseneffekts, der Clusterdynamik und des kosmischen Mikrowellenhintergrunds sagen uns, dass die Massendichte tatsächlich etwa 30 Prozent der kritischen Dichte beträgt. Daher ist der größte Teil der Dunklen Materie nicht-baryonisch und kann nicht in Form von fehlenden schwachen Galaxien oder irgendeiner anderen Form von normaler baryonischer Materie vorliegen.

Mein Verständnis ist, dass die Zahl tatsächlich niedriger sein könnte, als für das frühe Universum erwartet wurde.
@uhoh Die Studie ist eine Studie der Leuchtkraft- / Massenfunktion der Galaxie als Funktion der Rotverschiebung. Die gesamte baryonische Masse des Universums bleibt erhalten. Die Idee ist, dass es in der Vergangenheit viel mehr kleine Galaxien gab, als wir heute sehen.
Bedeutet die jüngste Nachricht von „zehnmal mehr Galaxien“, dass es entsprechend weniger dunkle Materie gibt?
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