Dunkle Materie Erklärungsversuch

[magnetrad]

Zitat von Hawkwind

Glaube eher nicht. Die DM haben wir anscheinend vorwiegend an den Rändern der Galaxien aus Materie.

Sorry, aber ich glaube so geht das nicht ! Wenn man die DM irgendwo an den Rand der Galaxien schiebt und dort sozusagen als Schmutzränder "existieren" lässt ohne sie in die Physik miteinzubeziehen dann macht man es sich zu einfach !
Ich bin überzeugt davon dass die DM alles um uns rum zusammenhält und verantwortlich ist für jeden Physikalischen Effekt !
Wir müssten endlich mal anfangen die DM, obwohl wir sie nicht sehen, rechnerisch miteinzubeziehen, so als ob sie da wäre, ein Ansatz wäre sie als eine Art "DRUCK" zu handeln der, vom Weltall her kommend, stärker ist als der Druck der durch die Erde nach oben dringt, man muss also dem Planeten Erde in seiner Gesamtheit einen Abschirmungseffekt zubilligen, ausserdem müssten "Wellenerzeugende" Antennen mit diesem "Druck" interagieren können, so wie in meinem Gelatine beispiel weiter oben beschrieben.

[Hawkwind]

Zitat von Bernhard

Hallo Hawkwind,


ich meine vielmehr, dass man gemäß deinem Vorschlag und in Analogie zur schwachen Wechselwirkung doch Dubletts aus hellen und dunklen Elektronen bilden müsste? Die Wechselwirkung zwischen den beiden wäre dann allerdings von dunklen und hellen Photonen bestimmt, was mir eben als wenig sinnvoll erscheint.

Bernhard, ich denke, die von dir erwähnten "Mischterme" im Lagrangian muss man nicht zwangsläufig haben, wenn man sie nicht will.
Vielleicht sollten die geladenen Fermionen eher Singuletts unter der U(2) sein, analog zu den rechtshändigen Fermionen im elektroschwachen Lagrangian, die ja auch Singuletts unter SU(2)_L sind.

Man müsste mal die Lagrangedichte der elektroschwachen Theorie um die neuen Terme erweitern um zu sehen, wie es geht. Ist sicher easy, aber ich blamier mich da nur: zu lang her und Altersverblödung eh zu weit fortgeschritten.

Gruß,
Uli

[Hawkwind]

Zitat von magnetrad

Sorry, aber ich glaube so geht das nicht ! Wenn man die DM irgendwo an den Rand der Galaxien schiebt und dort sozusagen als Schmutzränder "existieren" lässt ohne sie in die Physik miteinzubeziehen dann macht man es sich zu einfach !

Ich schrieb ja auch "vorwiegend". Und das ist m.W. mittels Gravitationslinsen-Effekten nachgewiesen.

[soon]

Zitat von magnetrad

Wenn man die DM irgendwo an den Rand der Galaxien schiebt und dort sozusagen als Schmutzränder "existieren" lässt ohne sie in die Physik miteinzubeziehen dann macht man es sich zu einfach !

http://www.explainxkcd.com/wiki/inde...ter_Candidates

Title text: My theory is that dark matter is actually just a thin patina of grime covering the whole universe, and we don't notice it because we haven't thoroughly cleaned the place in eons.

[soon]

Gravitation besitzt eine unbegrenzte Reichweite und lässt sich nicht abschirmen.

Hat sie damit auch eine unbegrenzte "Haltbarkeit", so dass die gravitative Wirkung der DM von Objekten aus der Vergangenheit stammen könnte?

[Hawkwind]

Zitat von soon

Gravitation besitzt eine unbegrenzte Reichweite und lässt sich nicht abschirmen.

Hat sie damit auch eine unbegrenzte "Haltbarkeit", so dass die gravitative Wirkung der DM von Objekten aus der Vergangenheit stammen könnte?

Ist ziemlich analog zum Licht: das Licht der Sterne, die wir heute sehen, ist schon lange unterwegs ... so auch die gravitative Wechselwirkung. Sie breitet sich mit c, der Vakuumlichtgeschwindigkeit, aus.

[Timm]

Zitat von magnetrad

Wir müssten endlich mal anfangen die DM, obwohl wir sie nicht sehen, rechnerisch miteinzubeziehen, so als ob sie da wäre, ein Ansatz wäre sie als eine Art "DRUCK" zu handeln der, vom Weltall her kommend, stärker ist als der Druck der durch die Erde nach oben dringt, man muss also dem Planeten Erde in seiner Gesamtheit einen Abschirmungseffekt zubilligen, ausserdem müssten "Wellenerzeugende" Antennen mit diesem "Druck" interagieren können, so wie in meinem Gelatine beispiel weiter oben beschrieben.

So wie ich das verstanden habe, befindet sich die DM in der Milchstrasse und in einem gewaltigen Halo lt. Modell so, daß ihr gravitativer Effekt die beobachtete flache Rotationskurve erklärt.

[Bernhard]

Hallo Hawkwind,

Zitat von Hawkwind

BTW, diese Idee ist auch nicht wirklich von mir: in einem früheren Leben (Anfang der 80er), als ich noch in Sachen Teilchenphysik unterwegs war, hatte wir mal Prof. Holger Nielsen (Uni Kopenhagen) zu Gast, der über so eine Idee geplaudert hat, was wäre, wenn man aus der U(1) des SM eine U(2) macht ... von 2 Welten, die sich geisterhaft durchdringen. Er war ganz fasziniert davon. Der war wohl noch ein paar Jährchen älter als ich ... ist also sicher längst im Ruhestand.
Das war aber nicht im Kontext von DM, sondern ganz allgemein.

Eine nette Anekdote.

Ich bin übringes gerade auf diesen WP-Artikel zum Thema gestossen:
https://en.wikipedia.org/wiki/Dark_photon

[Hawkwind]

Zitat von Bernhard

Hallo Hawkwind,


Eine nette Anekdote.

Ich bin übringes gerade auf diesen WP-Artikel zum Thema gestossen:
https://en.wikipedia.org/wiki/Dark_photon

Über so etwas wird also tatsächlich spekuliert.
Man macht das eventuell doch eher über eine zusätzliche U(1)-Gruppe als über U(1) -> U(2).
Danke für den Link.
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Tatsächlich gibt es eine Reihe von Experimenten, die danach suchen:

Search for a dark photon in the π0→e+e−γ decay

etc.

Direct detection constraints on dark photon dark matter

Da war unsere Spekulation gar nicht so abwegig wie gedacht.

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In manchen Varianten dieser Theorie wird auch angenommen, dass das Dark Photon auch mit normaler Materie wechselwirken kann:

In many new physics scenarios, the SM is extended by
simply adding an additional ��(1)�� symmetry, under which
SM particles are uncharged at first order [5, 33, 34]. The
gauge boson associated to the new symmetry, the ��D, can still
interact with ordinary matter via kinetic mixing described by
an effective interaction Lagrangian.

aus
F Bossi - Advances in High Energy Physics, 2014
Dark Photon Searches Using Displaced Vertices at Low Energy Colliders
http://downloads.hindawi.com/journal...014/891820.pdf
Kapitel 2

[TomS]

Zitat von Hawkwind

Über so etwas wird also tatsächlich spekuliert.

Leider kann man recht einfach abzählbar unendlich viele konsistente Eichtheorien konstruieren und die Schwellenenergie für beobachtbare Effekte durch geeignete Symmetriebrechung dahin schieben, wo man sie gerne haben möchte.

Ziemlich tricky ist die Konstruktion konsistenter chiraler Eichtheorien wie der elektroschwachen WW, da wegen der resultierenden chiralen Anomalien nicht-triviale Bedingungen für die Symmetriegruppen und deren Kopplungskonstanten erfüllt sein müssen. Deswegen befassen sich die meisten zunächst mit den abzählbar unendlich vielen nicht-chiralen Theorien; wenn man damit fertig ist, kann an die chiralen diskutieren.