¿Puede la "materia oscura" ser la masa adicional de la velocidad del Cúmulo Galáctico?

Considerando que la Tierra orbita alrededor del Sol a 100 000 km/h y que el Sol orbita la Vía Láctea a casi 1 000 000 km/h, ¿sería posible que el cúmulo galáctico orbite algún súper cúmulo a velocidades cercanas a los 1 000 000 000 km? / h?

Si lo hiciera, ¿cómo afectaría eso a la masa del cúmulo y cómo sabríamos o podríamos medirlo?

¿Puede mostrar algún cálculo para demostrar que esta masa adicional no está en línea con lo que se mide para la "materia oscura"?

1 080 000 000 km/h es la velocidad de la luz, por lo que sería prácticamente imposible que un cúmulo estuviera orbitando un súper cúmulo a esa velocidad.

Respuestas (3)

La masa invariable de un sistema multipartícula (en una galaxia las 'partículas' son estrellas, etc.) puede provenir (en parte, o incluso en su totalidad para sistemas de partículas sin masa) de la energía cinética de sus partículas constituyentes. La imagen relativista de la gravedad (es decir, la relatividad general) es un poco más complicada, pero está claro que en un sistema de partículas múltiples (en su marco de reposo) la energía cinética de las partículas individuales contribuye a la "fuerza" gravitatoria en forma de los componentes que representan la presión en el tensor esfuerzo-energía.

Cómo la energía cinética total de un sistema, que no está en reposo, contribuye a su atracción gravitacional es una pregunta más complicada, particularmente porque para que la energía cinética total de un cuerpo tenga un efecto gravitacional, debe viajar a velocidades relativistas, lo que significa que tienen que apartarse de las aproximaciones newtonianas (como la fuerza gravitacional). Sin embargo, no es del todo incorrecto decir que la energía cinética total de un cuerpo contribuye a su atracción gravitatoria.

A pesar de esto, las contribuciones a la atracción gravitacional de la energía cinética se pueden descartar como una explicación alternativa a la materia oscura para las curvas de rotación galáctica principalmente porque:

1) El marco del centro del momento de la galaxia es el marco correcto para considerar la contribución de la energía cinética, no su posible velocidad en relación con otras galaxias lejanas. Además de que las velocidades peculiares de las galaxias son muy pequeñas en comparación con c.

2) Aunque la velocidad de las partículas dentro de la galaxia en relación con el centro del marco de momento contribuye a la atracción gravitatoria, simplemente no hay suficiente masa moviéndose a una velocidad suficientemente rápida dentro de la galaxia para que la contribución sea más que insignificante.

¿Qué tan seguros estamos de las velocidades y distancias a las que estimamos que se mueven los cúmulos galácticos? ¿A qué velocidad se mueven y en qué suposiciones se basan nuestras estimaciones de esas velocidades?

La primera parte, "podría el cúmulo galáctico orbitar otro a 10000000 km/h". No es. Por simples razones de observación. Si el grupo local estuviera en órbita, podríamos ver y medir el supercúmulo que orbitamos. No lo vemos, así que no está allí.

Supongo que planteas la hipótesis de que el 28% de la masa del universo que no es visible es, de hecho, la masa en movimiento de las galaxias. Ese no es el caso. La materia oscura no es la masa en movimiento de la materia visible.

Primero recuerda que la velocidad es un concepto relativo, y al especificarlo, debes dar un marco de referencia. La masa relativista de un objeto depende del marco de referencia. Para mayor claridad, aceptemos usar el marco de referencia que se mueve junto con nuestra galaxia (que es casi inercial)

Nuestra propia Vía Láctea tiene un exceso de masa. Dado que estamos en la Vía Láctea, no nos estamos moviendo en relación con ella, hay una velocidad relativa baja, una masa en movimiento baja.

La primera observación de materia oscura fue en las tasas de rotación de las galaxias espirales. Falta una masa en la galaxia en su propio marco de referencia y en su marco de referencia. Por lo tanto, la masa que falta no es una masa relativista.

Hay una masa en reposo "real" que falta en el universo, probablemente suministrada por una partícula masiva que interactúa débilmente.

Supongamos que el marco de referencia es el resto de la materia y los cúmulos del universo... o al menos algún supercúmulo... no tiene que ser necesariamente una órbita... pero dado que la mayoría de los planetas orbitan soles y sistemas solares núcleos galácticos... ¿no podría haber cosas mucho más grandes lo suficientemente grandes como para atraer súper cúmulos a su alrededor? Dicho de otro modo, ¿no vería el sistema solar, al viajar al 50% de la velocidad de la luz, los planetas orbitando más rápido? ¿O todo se equilibra?...

El Gran Atractor en el corazón del Supercúmulo de Laniakea cumple con los criterios.

La luz no es una buena señal. Si acelero continuamente, siempre estoy cambiando los marcos de referencia, pero mi perspectiva sobre la velocidad de la luz siempre será la misma. ¿Cómo se puede saber en qué marco de referencia ABSOLUTO se encuentra un observador cuando la señal absoluta de la velocidad de la luz se ve igual desde todas las perspectivas relativas?

Entonces, si hubiera movimiento Dark Flow en común con todo el universo visible, ¿cómo lo detectaríamos?

Lo detectaría buscando la MASA OSCURA hinchada por la dilatación del tiempo debido al movimiento del flujo oscuro.

Por lo tanto, encontrar MASA OSCURA adicional en la estabilidad del giro galáctico implica una dilatación del tiempo adicional debido al flujo oscuro.