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Titolo: Materia oscura

Ma insomma ... esiste o non esiste questa "materia oscura"?
 
Ipotesi alternative?
 
-- 
E. Delacroix

 Ma insomma ... esiste o non esiste questa "materia oscura"?
 
nella misura in cui esistono le ipotesi.
L'unica certezza e' che se le galassie spirale fossero di sola
 materia ordinaria con le teorie attuali la velocita' di fuga
 delle masse piu' esterne sarebbe ampiamente superata e sarebbero
 espulse dal sistema.
C'e' chi cerca sperimentalmente chi modifica le teorie esistenti
 ma l'esperimento cruciale manca da ormai piu' di 50
 anni.
 
-- 
 
ciao Massimo
 
 
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Il problema è estremamente complesso. Ultimamente mi sto facendo l'idea (e ci sto scrivendo un articolo di ricerca) che, almeno in parte, i moti che si suppone dovuti alla materia oscura potrebbero essere dovuti a correzioni quantistiche alla gravitazione classica di Newton. Più in generale ci sono un bel po' di colleghi che sono convinti che siano necessarie correzioni alla relatività generale (e, corrispondentemente al potenziale Newtoniano in campo debole) su scale molto maggiori a quelle del sistema solare. Ne parlo parzialmente qui: 
https://www.worldscientific.com/doi/abs/10.1142/S0218271809015904
 
 
Christian Corda


 Il problema è estremamente complesso. Ultimamente mi sto facendo l'idea (e ci sto scrivendo un articolo di ricerca) che, almeno in parte, i moti che si suppone dovuti alla materia oscura potrebbero essere dovuti a correzioni quantistiche alla gravitazione classica di Newton. 
 
Perché non fare l'ipotesi che la costante gravitazionale aumenti con la distanza dalle masse?
Non che aumenti sempre ma che tale aumento si possa ritenere costante in un ampio campo.
 
MF

 
Pare che il primo a fare un'ipotesi di questo tipo fu Dirac nel 1937. Esistono però dei vincoli osservativi e sperimentali molto stringenti su questa potenziale variazione di G.
 
Ciao,
Christian Corda


 
Grazie per la risposta ma potresti essere più preciso con dei riferimenti sui vincoli.
 
Quello che non capisco a parte che la mia non è solo un'idea stravagante perché la variazione di G dovrebbe avere degli impedimenti mentre cambiare completamente la dinamica newtoniana sostenuta da molti no? 
Veramente non capisco
 
MF

 Il problema è estremamente complesso. Ultimamente mi sto facendo l'idea (e ci sto scrivendo un articolo di ricerca) che, almeno in parte, i moti che si suppone dovuti alla materia oscura potrebbero essere dovuti a correzioni quantistiche alla gravitazione classica di Newton. Più in generale ci sono un bel po' di colleghi che sono convinti che siano necessarie correzioni alla relatività generale (e, corrispondentemente al potenziale Newtoniano in campo debole) su scale molto maggiori a quelle del sistema solare. Ne parlo parzialmente qui: 
https://www.worldscientific.com/doi/abs/10.1142/S0218271809015904Christian
 Corda
 
Si' ma pensi a modifiche dell'esistente o a qualcosa di
 assolutamente nuovo?
Perche' a me piu' che teorie (ad esempio MOND) mi sembrano congetture.
La situazione e' in evidente stallo e somiglia molto al caso della
 catastrofe dell'ultravioletto.


 
Non sono in grado di darti una risposta più precisa sui vincoli in quanto non ho mai lavorato su teorie che prevedono la variazione di G. Comunque ci sono vari articoli sull'archivio che ne parlano, dei quali te ne segnalo una quarantina:
https://arxiv.org/search/?query=varying+G&searchtype=title&source=header
 
Prova a darci un'occhiata.
 
Relativamente al fatto del " cambiare la dinamica Newtoniana" in realtà non cambia completamene come sostieni tu, ma variazioni apprezzabili si hanno solo su scale di disttanze molto maggiori di quelle del sistema solare.
 
Ciao,
Christian Corda 
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
Ho dato una guardata veloce e non vedo grosse incongruenze, additittura nell'articolo 30 si dice:
-------
 
 
In questo articolo si mostra che la dinamica basata su una variazione della costante gravitazionale nel tempo risolve diverse caratteristiche sconcertanti e anomale osservate, ad esempio le curve di rotazione delle galassie (attribuite alla materia oscura non ancora rilevata). Si sottolinea inoltre che ciò fornisce una spiegazione per l'accelerazione anomala dei veicoli spaziali Pioneer osservata da JDAnderson e collaboratori.
--------
Che sicuramente non è una discrepanza.
 
Certamente da come emerge da qualche articolo non si può salvare capre e cavoli.
 
 
 
 
La cosa che vorrei sottolineare visto che oltre a Dirac più di 40 gruppi di lavoro si sono interessati all'argomento vuol dire che l'argomento non è da trascurare senza dire che tutti i lavori non hanno nessuna base teorica ma nascono solo per giustificare alcuni fenomeni, mentre la mia ipotesi nasce da un preciso modello teorico come credo con varie verifiche sperimentali sui gas reali e solo dopo vedo che giustificherebbe quei fenomeni.
Modello che al di là delle regole del gruppo certamente non si può discutere in dettaglio in questa sede.
 
P.S. Tu parli di correzioni quantistiche della gravità forse dimenticando che tutti gli effetti gravitazionali sono effetti quantistici non compresi.
 
MF

Penso ad un approccio quantistico alla gravità standard Newtoniana.
 
 
 
 
Su MOND hai parzialmente ragione. La proposta iniziale di Milgrom era sostanzialmente una congettura (col problema, tra l'altro, di violare il principio di conservazione dell'energia). In seguito però lo stesso Milgrom assieme al compianto Bekenstein ottennero una teoria dello stesso tipo (AQUAL) a partire da un rigoroso approccio Lagrangiano. Infine nel 2004 Bekenstein dimostrò che AQUAL era l'approssimazione non-relativistica di una teoria scalare-vettoriale-tensoriale che estende la relatività generale. I recenti risultati sulle wide binaries sembrano consistenti con AQUAL, ma non la curva di rotazione della galassia e neppure il lensing gravitazionale degli ammassi di galassie. Quindi, niente di definitivo.
 
Ciao,
Christian Corda
