Danke, da hatte ich fälschlicherweise in der Tat eine Messung angenommen.Peter0167 schrieb:Es handelt sich also nicht um die Grenzwerte von nur einer Messung, der negative Wert von -65 wurde bei einem anderen (ähnlichen) Experiment ermittelt, und steht damit für sich allein. (m.M.n.)
Bei der einen Messung handelt es sich um einen direkten experimentellen Freifalltest von Antimaterie, man setzte also eine anziehende Wirkung voraus und kam dann auf die Werte <75 (bzw. unter Berücksichtigung von Fehlern auf <110).Mafiatom schrieb:D.H. eine Messung ergab > als -65 und eine andere ergab < +75?
Wir setzen der Antigravitation eine Grenze, indem wir das Vorzeichen von g in Gleichung 1 invertieren oder äquivalent dazu F negativ machen. Wir finden, dass F <–12 allein durch die Statistik ausgeschlossen wird, mit einer Worst-Case-Grenze für systematische Fehler von F <–65. Da jedoch die systematischen Wirkungen für solche kleinen Gruppen nicht sehr gut charakterisiert sind F | ist es konservativer, nur F <–65 auszuschließen.Google-Übersetzung von ... nature.com
Die wissenschaftlichen Ziele sind der systematische Nachweis von schwarzen Löchern in nahen Galaxien und von über drei Millionen weit entfernten aktiven Galaxien sowie der Nachweis von heißem intergalaktischen Gas in 50.000–100.000 Galaxienhaufen und Gruppen, um daraus Erkenntnisse zur großräumigen Struktur des Kosmos und dessen Entwicklung zu gewinnen. Des Weiteren werden Detailuntersuchungen der physikalischen Natur galaktischer Röntgenquellen wie Supernova-Überresten oder Röntgendoppelsternen durchgeführt.[1] Die gewonnenen Daten sollen auch neue wissenschaftliche Erkenntnisse bezüglich Dunkler Materie und Dunkler Energie ermöglichen.[2] Diese hypothetische Form von Energie ist eine mögliche Erklärung für die Beobachtung, dass das Universum immer noch beschleunigt expandiert; sie hängt deshalb mit einigen der spannendsten Fragen der Astronomie und Physik zusammen.Wikipedia: EROSITA
Lies mal Deinen eigenen Link:planke schrieb:Nein...Unsere Wissenschaftler haben es als feste physische Grösse identifiziert, und berechnen sogar Sonnen-/Planetenbahnen danach.
Wikipedia: Dunkle_Materie
Dunkle Materie ist eine postulierte Form von Materie, die nicht direkt sichtbar ist, aber über die Gravitation wechselwirkt. Ihre Existenz wird postuliert, weil im Standardmodell der Kosmologie nur so die Bewegung der sichtbaren Materie erklärt werden kann, insbesondere die Geschwindigkeit, mit der sichtbare Sterne das Zentrum ihrer Galaxie umkreisen.Und:
Was genau meinst Du damit bezüglich dieses Themas?
Vom Thema hat er keine Ahnung, ihm geht es wohl um "Alles und/oder Nichts?". Wobei Alles nichts ist, und Nichts nicht Alles ist!skagerak schrieb:Was genau meinst Du damit bezüglich dieses Themas?
Tja, nur leider wechselwirkt sie nun mal mit nichts uns bekanntem, ist also nicht messbar, nur indirekt beobachtbar meines Wissens nach.knopper schrieb:Es muss einen weg geben sie irgendwie sichtbar zu machen so dass man bspw. hier auf der Erde eine Klumpen dieser Materie direkt sieht, und so auch nachweist.
Fundamentale Größe: Physiker haben den bisher genauesten Wert für die Feinstrukturkonstante ermittelt – die Konstante, die die grundlegende Wechselwirkung von Licht mit geladenen Teilchen beschreibt. Der neue Wert ist fast dreifach genauer als frühere Messungen und bestätigt unter anderem, dass das Elektron tatsächlich ein unteilbares Elementarteilchen ist. Zudem engt er das Kandidatenfeld für Dunkle-Materie-Teilchen weiter ein, wie die Forscher im Fachmagazin „Nature“ berichten.Quelle: https://www.scinexx.de/news/technik/neuer-wert-fuer-die-feinstrukturkonstante/
Sie ist eine der fundamentalen Größen der Natur: Die Feinstrukturkonstante α beschreibt die Stärke der elektromagnetischen Wechselwirkung und damit unter anderem, wie stark Licht mit geladenen Elementarteilchen wie Elektronen oder Myonen interagiert. Weil sich aus dieser Konstante zudem viele andere Grundgrößen und quantenphysikalischen Wechselwirkungen ableiten, gilt sie als entscheidende Basis für unser physikalisches Standardmodell. Entsprechend wichtig ist es, sie möglichst genau zu kennen.
Ultrakalte Rubidiumatome unter Laserbeschuss
Den bisher genauesten Wert für die Feinstrukturkonstante haben nun Forscher um Leo Morel von der Sorbonne Universität in Paris ermittelt. Dafür nutzten sie die Tatsache, dass Atome bei der Absorption von Photonen ihren Energiezustand verändern und eine Art Rückstoß erfahren. Die Geschwindigkeit des Rückstoßes verrät die Masse des Atoms. Kombiniert mit der bekannten Masse des Elektrons und der Bindungsenergie des Elektrons im Wasserstoffatom lässt sich dann die Feinstrukturkonstante errechnen.
Konkret nutzten die Forscher für ihr Experiment ultrakalte Rubidiumatome, die in einem Vakuumrohr mithilfe von Magnetfeldern und Laserpulsen angehoben werden und dann durch eine Messtrecke fallen. In dieser nehmen die Atome Photonen auf und verändern durch ihren Rückstoß auf subtile Weise die Phasen mehrerer Messlaser. Daraus ermittelten Morel und sein Team die Rückstoßgeschwindigkeit und nutzten diese dann als Basis für ihre Berechnung der Feinstrukturkonstante als Kehrwert 1/α.
Elektron als echtes Elementarteilchen bestätigt
Das Ergebnis ist der bisher präziseste Wert für die Feinstrukturkonstante. Ihr Kehrwert beträgt demnach α-1 = 137,035999206(11). Die in Klammern stehende Zahl gibt dabei den Unsicherheitsfaktor an. Dieser liegt nach Angaben der Forscher bei 8,1 x 10-11 oder 81 Milliardsteln. Das sei fast um das Dreifache genauer als bisherige Messungen, so Morel und sein Team. Damit ermöglicht es dieser Wert, auch andere Konstanten und grundlegende voraussagen des Standardmodells zu überprüfen.
„Diese Ergebnisse bestätigt beispielsweise, dass das Elektron keine Unterstruktur aufweist und ein echtes Elementarteilchen ist“, erklärt der nicht an der Studie beteiligte Physiker Holger Müller von der University of California in Berkeley, Berkeley in einem begleitenden Kommentar. „Wenn das Elektron aus kleineren Einheiten zusammengesetzt wäre, hätte es ein anderes magnetisches Moment.“ Letzteres lässt sich aus der Feinstrukturkonstante ableiten.
Einblicke in Dunkle-Materie-Kandidaten
Aber auch über die „dunkle Seite“ des Kosmos verrät die aktuelle Messung einiges. Denn der nun genauere Wert der Feinstrukturkonstante schränkt die möglichen Eigenschaften von Teilchen der Dunklen Materie weiter ein. Zu diesen gehören auch Kandidaten wie die „Dunkle Bosonen“ – hypothetische Kraftteilchen, die einige Forscher aufgrund von Anomalien bei Quantensprüngen von Ytterbium oder Beryllium postuliert haben.
Doch die aktuellen Werte, kombiniert mit früheren Messungen, schließen die Existenz dieser Teilchenkandidaten nun fast vollständig aus, wie Morel und sein Team berichten. Denn diese Dunklen Bosonen müssten das magnetische Moment des Elektrons auf subtile, aber messbare Weise beeinflussen. Die aktuell ermittelte Feinstrukturkonstante liefert aber keinen Hinweis auf einen solchen Einfluss.
Rätselhafte Diskrepanz zu früheren Messungen
Eine Frage allerdings wirft die neue Messung auf: Der neue Wert für die Feinstrukturkonstante ist zwar der bisher genaueste, gleichzeitig weicht er aber um mehr als fünf Standardabweichungen von den beiden vorhergehenden Messwerten ab. Darunter ist eine von Morel und seinen Kollegen selbst vorgenommene Messung sowie ein mittels Atominterferometrie von Cäsiumatomen ermittelter Wert von Müller und seinem Team in Berkeley.
„Experimentatoren machen sich deshalb nun bereit, den Ursprung dieser Diskrepanzen aufzuklären – und das Standardmodells aufs Neue auf die Probe zu stellen“, sagt Müller. (Nature, 2020; doi: 10.1038/s41586-020-2964-7)
Naja, alternative erklärungen im Bezug auf Dunkle Materie, gibt es wie Sand am Meer.
With a study published on arXiv,[3] the Collaboration announced that the finding of neutrino oscillations at MiniBooNE are confirmed at a 4.8 sigma level and, when combined with data at LSND, at a 6.1 sigma level. This hints at the detection of sterile neutrinos and a significant deviation from known physics.[12] The implication of the paper is that some of the muon neutrinos are flipping to sterile neutrinos before switching identity again to electron neutrinos.[13]Quelle: Wikipedia: MiniBooNE
Entropische Gravitation ist eine physikalische Theorie, die die Gravitation als entropische Kraft beschreibt. Das bedeutet, dass sie nicht als fundamentale Wechselwirkung verstanden wird, die über Austauschteilchen wirkt. Vielmehr versucht ein masse-enthaltender Raumbereich nach dem Zweiten Hauptsatz der Thermodynamik einen Zustand höherer Entropie zu erreichen, was zu einer entropischen Kraft {\displaystyle F=T\nabla S}{\displaystyle F=T\nabla S} führt. Die Theorie hat ihre Wurzeln in der Stringtheorie, der Thermodynamik schwarzer Löcher und der Theorie der Quanteninformation.Im Grunde zeigt die Fülle und zt auch die exotischen Alternativen, wie verzweifelt man im Bezug auf die dunkle Materie ist.
Wikipedia: Entropische Gravitation
Ich sehe solche Ansätze sehr kritisch. Mit zusätzlichen Parametern kann man letztendlich alles so hinbiegen, dass es irgendwie passt. Es gibt dazu eine nette Anekdote über ein Treffen von Freeman Dyson und Enrico Fermi:
When [...] Dyson tried to counter by emphasizing the agreement between experiment and the calculations, Fermi asked him how many free parameters he had used to obtain the fit. Smiling after being told "Four," Fermi remarked, "I remember my old friend Johnny von Neumann used to say, with four parameters I can fit an elephant, and with five I can make him wiggle his trunk." There was little toOb man sich damit der physikalischen Realität annähert, halte ich für ziemlich fraglich.
add.
("The Pope of Physics: Enrico Fermi and the Birth of the Atomic Age")
Richtig.uatu schrieb:Ich sehe solche Ansätze sehr kritisch. Mit zusätzlichen Parametern kann man letztendlich alles so hinbiegen, dass es irgendwie passt.
Die physikalische Realität sieht für mich so aus, dass mir derzeit 3 Arten der Dunklen Materie bekannt sind.
Das ist nach wie vor das Dilemma. Da ist eine Auswirkung auf die Gravitation unbestritten meßbar. Aber die Ursache, die ja eigentlich in dem (zusätzlichen über das tatsächlich beobachtbare hinaus) Vorhandensein von Materie bestehen müßte nicht.
Ein jedwede größere Abweichung sollte man kritisch betrachten, allerdings ist das postulieren einer zusätzlichen Dimension sicherlich anders zu bewerten, als die ausufernden Dimensionen in der klassischen Stringtheorien. In der Physik gibt es sehr viele offene frage, die mit konventionellen Methoden einfach nicht beantwortbar sind und einige davon kann man schon sehr lange nicht beantworten und das mit all den wunderbaren Experimenten die zur Verfügung gestanden sind um etwa ein postuliertes Teilchen ausfindig zu machen.
