Ecco dove era la materia oscura! (dark matter) [studio]

Come è noto, dalla semplice constatazione che il moto orbitale delle galassie richiederebbe una massa (distribuita) aggiuntiva a quella visibile o giustificabile dalla velocità di rotazione è stato da tempo introdotto il concetto di “materia oscura”, o dark matter, a significare la “massa mancante”, che farebbe tornare i conti del perché le galassie girano con il loro status quo di forma e velocità. Il calcolo matematico di come si calcola la “massa mancante” è abbastanza semplice da fare in modo breve, ed è riassunto nel seguente articolo divulgativo da un laureato in FISICA (Eugenio Caruso), al link seguente:

http://www.impresaoggi.com/it2/1124-un_mistero_delluniverso_la_materia_oscura/

http://www.impresaoggi.com/it2/1133-un_altro_mistero_delluniverso_lenergia_oscura/

Nota N1: vedi in fondo a questo articolo.

Il punto è però che -ad oggi- si è convinti, nella quasi totalità degli scienziati, (vedi Nota N2), che la “dark matter” sia una proprietà ignota della materia o dell’energia, un quid che si cerca di capire in che consista e perché si rilevi solo su livelli di scala ampi come quelli delle galassie o ancora maggiori, e per trovare il bandolo di questa matassa ci si muove come gli “spaccatori di pietre” che spaccando le pietre (a Ginevra, nell’LHC) pretendessero di sapere come costruire un computer. Oppure spaccando un computer con collisioni mirate pretendessero di scoprire la logica dei circuiti logici, su cui funziona un computer, che è una macchina complessa e che non si può diagnosticare con quello che (in inglese) è detto matrici di scattering , ossia colpendo un computer a colpi di martello..

Ammetto che tra gli ingegneri, che è la mia formazione professionale & i fisici, c’è normalmente un po’ di ruggine .. ma uno scienziato non organizza guerre di religione ed è capace di misurarsi sui *FATTI*, cioé sulla concordanza tra teoria e prove sperimentali, quindi il mio approccio è sempre di dialogo, anche quando si fatica ad avere un dialogo.

Nei miei studi sulle dinamiche del plasma (nota 3)(nota: @1) ho avuto modo di verificare che quando una massa scompare, sì .. ho detto *_scompare_*, emerge come energia, secondo e=mc^2 dove m è proprio la massa scomparsa.

(nota: @1)
<<ci riferiamo a plasma, ad esempio, ottenuto per fusione di deuterio a formare elio con una katalisi che non è ora la sede in cui scendere in dettaglio, ma che trova ampio materiale documentale sui miei lavori che ricostruiscono sia la componentistica, che l’apparato teorico per rende la sperimentazione ripetibile, e quindi oggettiva, vedi ad esempio nota 3 in fondo a questo articolo, per more info>>.

Nessuno trova similitudini?

Spero che tutti possano capire che c’è almeno un fenomeno fisico (ad esempio sulla fusione di plasma sulle stelle, ragione per cui sono accese), in cui si osserva che può succedere che una massa -> “sia una massa mancante” e abbia quindi la stessa definizione logica della “dark matter”.

La obiezione ordinaria a questo ragionamento è che nelle galassie non viene toccata la velocità della luce ..

  1. TH1: né nella rotazione (delle galassie)
  2. TH:2 né nell’allontanamento (da noi che osserviamo).

Se però avrete la pazienza di leggere la esposizione seguente vedrete che dimostrerò sia la prima che la seconda tesi.

MATEMATICA della Teoria degli Universi Adiacenti

Indice:

Capitolo 1

materia/energia oscura nella singola galassia

Capitolo 2

materia/energia oscura in U1/U2

Premessa

Vi sono 2 modi di vedere il COSMOS, nei lavori oggi disponibili in letteratura scientifica:

  1. il Cosmos esiste quando lo spazio si espande e oltre la espansione c’è il nulla, ragione per cui il cielo sarebbe in prevalenza buio.

  2. il Cosmos non ha una frontiera al finito, quindi lo spazio già c’è. E oltre l’espansione già c’è qualcosa, ma questo qualcosa non necessariamente è visibile se supera la velocità della luce, visto che quando la materia scompare nel plasma assume massa zero, e però ciò non significa che non essendovi più materia -> ne seguirebbe che il sistema non abbia mantenuto il suo contenuto energetico grazie alla equivalenza tra materia ed energia secondo e=mc^2: inoltre la materia trasformata in energia viaggia a velocità v=c, essendo normalmente i fotoni che dal sole, ad esempio, giungono sul nostro pianeta.

Il punto “1” (sc. Copenanghen) precedente è sostenuto dalla scuola di Copenaghen, che teorizza un Big Bang, come creazionismo dal nulla. Infatti suppone una fluttuazione quantistica all’origine del Big Bang e suppone che -*dal nulla*- possa comparire una collezione di enti diversi dal nulla, e senza una causa di innesco a tale fenomenologia. Si ipotizza quindi una sorta di <<vuoto non vuoto>> detto “quantistico”, per distinguere questa tipologia indeterministica dal “vuoto che sia veramente vuoto”. E come supporto, a tale tesi, si porta l’idea che poiché negli esperimenti di scala sub atomica sembrano comparire, da “dimensioni adiacenti”, enti laddove prima non si manifestavano, (come ad esempio le cosiddette “particelle virtuali”) -allora- il fatto di questa emersione -> significhi che è il nulla che le genera, confondendo i problemi di “teoria della misura” con questioni di eziodinamica, e quindi di interpretazione della misura.

Il punto “2” (sc. del Determinismo), quindi, è l’idea che “il tutto vi è sempre stato” e per tale ragione -ciò che c’è- non ha nessuna ragione logica della necessità di essere “creato” dal nulla, ma semplicemente è generato per trasformazione di ciò che era pre-esistente. La FISICA, del resto, mostra sia nella teoria, che nella sperimentazione, la seguente legge “nulla si crea e nulla si distrugge, ma tutto si trasforma, in un sistema isolato”. Ed “il tutto” è l’unico sistema certissimamente isolato per epistemologia connotativa, visto che “il tutto” è l’unica collezione (*collezione di tutte le collezioni*, esattamente, si veda il lavoro di Bertrand Russell in riferimento alla “teoria degli insiemi”) che ha al suo esterno -> il nulla. Da cui è il solo sistema veramente isolato in modo perfetto.

Del resto la teoria di Heisenberg, su cui si basa la scuola di Copenaghen, confonde la descrizione di modello (indeterministico) con il reale. E si ferma alle difficoltà di teoria della misura ipotizzando una quantistica, con un quantum minimo, laddove la teoria della rappresentazione (da molti decenni) ha dimostrato che la rappresentazione è legata al rumore di quantizzazione legato a sua volta al quantum minimo, sia q. Dove q è il minimo range (intervallo di misura), di uno “spazio normato”, utilizzato nella rappresentazione. E’ anche vero, inoltre, che se non si potesse superare un quantum minimo questa indeterminazione (su valori minori del quantum minimo) non sarebbe esplicitabile e dovremmo uniformare al quantum minimo dei valori che avrebbero necessità di maggiore dettaglio con un livello di fattore di scala inferiore (dovendoci quindi appoggiare -provvisoriamente- ad una teoria aleatoria per questioni di problemi di rappresentazione). Ma -appunto- si confonde un problema di teoria della rappresentazione, con un problema strutturale alla stessa maniera .. che gli atomisti greci chiamavano la particella minima -> “atomo” che significa -> “indivisibile” ! .. proprio per costruirsi “il loro modello perfetto” sulla teoria che sotto il livello atomico non si potessero avere elementi minori.

Capitolo 1

materia/energia oscura nella singola galassia

Ci è utile partire dal seguente documento:

http://www.roma1.infn.it/rog/astone/didattica/pozzo.pdf

In esso è mostrato come il teorema di Gauss può spiegare non solo il campo gravitazionale NON ordinario al centro di un pianeta, ma anche al centro di una galassia  si veda (nota: @2)in particolare il modello fluido dinamico di Lin e Shu//Furono due astronomi americani, Lin e Shu, che nella metà degli anni 60 proposero una teoria rivoluzionaria e ampiamente accettata per la formazione e l’esistenza dei bracci a spirale: la teoria delle onde di densità. //), in cui mutando le densità anziché impostare una sola densità omogenea si può trovare il perché la velocità -in specie della galassie lontane- tende a essere circa costante come se vi fosse “massa aggiuntiva” che <<però non è visibile>>! .. nelle osservazione astronomiche e per tale ragione è detta dark matter, o materia oscura.

In particolare segnalo il seguente lavoro:
(nota: @2)
http://www.danielegasparri.com/Italiano/libri/galassie/capitolo_galassie.pdf

che però alla data odierna (01-11-2016) non è più disponibile on line .. e dunque essendo stato di pubblico dominio, però, ne metto un estratto per documentazione:

pag. 47:

pag. 48:

pag. 49:

pag. 50:

pag. 51:

pag. 52:

pag. 53:

In cui Daniele Gasparri mostra, in Fig 4.5 e Fig. 4.6
come il comportamento di una galassia possa rispettare proprio la matematica di Gauss e quindi aversi una velocità a decrescere nei sistemi planetari ordinari (Fig. 4.4), mentre su fattori di scala di livello delle galassie e anche maggiori, la “velocità periferica” della galassia non solo tenda a rimanere costante -> ma sia misurata in leggero aumento!

C’è solo da aggiungere che al primo link sopra citato (pozzo.pdf) che (nel caso di Newton), per orbite ordinarie abbiamo:

  • F = m*a = m*v^2/R = G*m*M*(1/R^2) → a = GM/R^2 = v^2/R → v^2 = GM/R → v=(GM/R) quindi v = k*1/√R quindi proporzionale a radice del raggio come in fig. citata.

  • nel caso di Gauss (vedi: nota @5) abbiamo: a=v^2/R, g(R)=a, g(R) * R=v^2=(F/m)*R=(G*ρ * 4/3 * π * R)* R → k’ * R^2 = v^2 → v=R*k” quindi v cresce come R come in Fig. 4.6 a meno di fattori di densità circa costante e anzi leggermente in aumento in periferia, poiché oltre alle forze gravitazionali di tipo forza gravitazionale, agiscono anche forze “oscure”, ossia non ancora identificate, di tipo forza centrifuga (nota @3: è il problema a cui dedicherò un prossimo articolo sulle dinamiche di “buco bianco” del nostro universo in parte legate alla ipotesi di dove sarebbe dislocata la antimateria, e quindi le dinamiche della antigravitazione).

  • La considerazione, in ultimo, notevole, sul tema “galassie”/Universi, è come oltre che questi studi essere usati per stimare la materia oscura, ci dicono -questi studi- che se la velocità fosse anche leggermente in continuo aumento non solo nell’allontanamento delle galassie lontane, ma anche nella periferia delle “code” di ciascuna galassia → confermano la tesi della teoria degli UNIVERSI ADIACENTI sulle velocità che potrebbero divenire “superluminali”(sono dette tali quelle velocità che superassero la luce)(vedi nota @4), e -come tali- nascondere la materia oscura, per la semplice meccanica osservabile in un plasma, che vede scomparire la materia quando la velocità del plasma corrisponde ad e=mc^2, quindi a “c” (dove dicesi c=300 000 km/s la velocità della luce), e mostrarsi solo come forma luminosa, e per incrementi ancora maggiori vedere scomparire con la meccanica già indicata nel passaggio da U1 ad U2 anche come forma luminosa nel raggiungimento di v1=2c, se v1 è la velocità misurata da U1 di una galassia che si allontana e come conferma il modello di Hubble (nota @6).

nota @4: sulle velocità superluminari un articolo infn(istituto nazionale di fisica nucleare) in cui si ammette che senza superare la velocità della luce è impossibile spiegare la espansione dell’universo, ma si scinde il concetto di velocità come composita nel contributo di espansione che sarebbe dovuto allo spazio di tutto il COSMOS, v1, (U1, se ci riferissimo a l’universo visibile) e un secondo contributo, v2, dei moti “locali”, per salvare il concetto che la velocità della luce non sarebbe mai superabile, mentre a nostro avviso la espansione dell’universo è la prova maggiore che ciò è esattamente ciò che è successo, e non accade solo quello che possiamo noi, ma anche quello di cui non siamo ancora capaci tecnologicamente: da cui v=v1+v2 secondo infn.

http://scienzapertutti.lnf.infn.it/index.php?option=com_content&view=article&id=617:76-il-big-bang-ha-scagliato-la-materia-a-velocita-superiori-a-quelle-della-luce&catid=142&Itemid=347

(nota @5)
che non assume la solita forma di Newton, ma la tipica forma di una forza uguale al comportamento di una molla come F=kr,

(nota @6)
del modello di Hubble applicato alle galassie in allontanamento da noi, tratterò più diffusamente con la parte matematica nel prossimo capitolo.

Capitolo 2

fonte wiki inglese:
https://en.wikipedia.org/wiki/Observable_universe

che cita la ordinary matter totale! (nota bene: però solo barionica, che è considerata circa il 5% della massa totale!)

M=10^(53) Kg

cita il volume totale!
4*10^(80) m3

da cui la densità:
d=massa/volume=10^(53)/4*10^(80)=0.25*10^(53-80)=0,25*10^(-27)=2*10(-26) kg/m3

Dopo questa breve panoramica che ci avvicina alla “collezione di cui vogliamo trattare” (la “collezione di tutte le collezioni”) ..

.. anzitutto consiglio la lettura di questa tesi di laurea, anche se non è di facile lettura, poiché mi darà un punto di vista abbastanza aggiornato sulla cosmologia ..
http://bit.ly/23y5C5a

La legge di Hubble, come visto, si potrebbe riassumere nella formula seguente:

H0 * D = v

Anche al link seguente, in trattazione semplificata:

https://it.wikipedia.org/wiki/Legge_di_Hubble

“H0”, in genere, secondo le ultime stime aggiornate è intorno 67 +/- 3 con le unità di misura da utilizzare su D ->  Mpc (Mega parsec), e restituisce v (velocità) misurata in Km/s.

Proviamo allora a sostituire 67+3 = 70= H0

Galassia della Chioma:

D = 350 milioni di anni luce
https://it.wikipedia.org/wiki/Ammasso_della_Chioma

converto anni luce in Mpc:
1 anno luce = 1 a.l. = 0,3 pc
0,350*10^9 (a.l.) = 0,350*10^9 * 0,3 pc = 0,1 * 10^3 Mpc = 105 Mpc

H0 * D = v
70*105 (Mpc) = 7 350 Km/s = v (velocità di allontanamento)

Verifichiamo la figura seguente:

Ad esempio sul fondo scala di D = 1666 Milioni di anni luce:

Converto anni luce in Mpc:
1 anno luce = 1 a.l. = 0,3 pc
1.6*10^9 (a.l.) = 1.6*10^9 * 0,3 pc = 0,5 * 10^3 Mpc = 500 Mpc

H0 * D = v
70*500 (Mpc) = 35 000 Km/s = v (velocità di allontanamento)

Galassia Z8: (il nome completo è al seguente articolo z8_GND_5296)

http://www.lescienze.it/news/2013/10/23/news/galassia_distante_record_telescopio_keck-1858076/

H0 * D = v

D = distanza della luce 30 in miliardi di anni da noi, da convertire in Mpc!

1 anno luce = 1 a.l. = 0,3 pc
30*10^9 (a.l.) = 30*10^9 * 0,3 pc = 9 * 10^3 Mpc = 9000 Mpc

70*(9000) (Mpc) = v (velocità di Galassia z8) =630 000 km/s = circa 2*c

dove c= 300 000 km/s = velocità della luce.

Ora un fatto strano 🙂

o meglio che ci allude al fatto che spesso i numeri e le costanti numeriche dicono di più di quello che sembra ..

La “Galassia z8” è la galassia più lontana che risulti (ad oggi) “visibile” come se superando la velocità di circa 2 volte quella della luce (come dice la teoria degli universi adiacenti) le galassie potessero “scomparire” (si veda il link seguente se si vuole more info su questo tema: https://6viola.wordpress.com/2016/03/09/teoria-universi-adiacenti-ua-0/).

la migliore stima di H0, ad oggi è 67 +/- 3

e nella simulazione precedente in rif a z8 abbiamo usato 67+3=70=H0

ora lasciamo H0 incognito nella seguente espressione, in cui sostituiamo 9000 Mpc come distanza e la velocità della luce c = 300 000 km/s come max velocità e vediamo cosa succede ad H0

H0 = 2*c/D = (600 000)/9000 = 66,6 (km/s)/(Mpc)

dove 66,6 è molto vicino al valore stimato di 67 al link seguente:
https://it.wikipedia.org/wiki/Legge_di_Hubble
cito:
<<Il 21 marzo 2013 i dati della sonda Planck dell’ESA hanno restituito in modo analogo e più preciso della Wmap un valore pari a 2,176±0,039 aHz (67,15±1,2 km/s/Mpc) [15].>>

 

Quindi ..

con H0= (66,6 Km/s)/Mpc
misurando Z8
avremo = 2c

come dice la Teoria degli Universi Adiacenti le galassie scompaiono a v=2c

non per “materia nascosta” (dark matter), ma per lo “status del sistema” dal punto di vista della velocità.

cvd.

fonti:

Note:

N1:
(Una errata corrige ai link di Eugenio Caruso):
poiché sto leggendo anche io questa mattina segnalo che c’è un errata corrige nell’articolo sopra citato al punto 6:
v=z*c “for small v, or gamma =1” dice la versione inglese del red shit:
inoltre
z=(Lo-Le)/Le
ed Lo= lambda obsv (lunghezza di onda osservata)
ed Le=lambda emit (lunghezza dell’onda al momento della emissione) e NON nella definizione dell’articolista che dice cito:
<<Vstella= ( λoss – λlab/ λlab).c con λoss lunghezza d’onda osservata, λlab lunghezza d’onda di laboratorio e c velocità della luce. >>

N2:
Nella scuola deterministica, siamo di diverso avviso. preferiamo appoggiare il principio di causa ed effetto, nella fisica. Diverso sarebbe e più lungo da spiegare il tema nella metafisica.

 

La questione dei legami reticolari
“teorema The Net”:

La selva Oscura – Inferno, canto 1,vv 1-21 (Dante Alighieri)

Nel mezzo del cammin di nostra vita
mi ritrovai per una selva oscura
che la diritta via era smarrita .
Ah quanto a dir qual era è cosa dura
Esta selva selvaggia e aspra e forte
Che nel pensier rinnova la paura !
Tant’è amara che poco è più morte ;
ma per trattar del ben ch’io vi trovai,
dirò dell’altre cose ch’i v’ho scorte.
I’ non so ben ridir com’io v’entrai;

vogliamo uscire da questa selva oscura?

basterà la *luce della ragione*, anziché pensare che il motore di tutto sia il kaos ..

La materia oscura è -> laddove è <-, ma _in_una_diversa_dimensione_. E non perché non la possiamo misurare con i mezzi ordinari .. ne seguirebbe che non c’è.

ultimo aggiornamento:
26.12.2016, ore 17:57

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