AstroForum

[- ASTRONOMIJA -] => ZNANSTVENE TEORIJSKE RASPRAVE => FIZIKA => Autor teme: dag - 23.05.2010. u 20:25:35 sati

Naslov: Tamna materija svemira
Autor: dag - 23.05.2010. u 20:25:35 sati
Ovdje http://www.skyandtelescope.com/news/93797364.html između ostalog pise:

The spectral signature matches both the predicted amount and temperature (about 1 million kelvins) of the elusive intergalactic gas. One reason it has gone unseen is that it is very sparse: there's only about 6 hydrogen atoms' worth per cubic meter, compared with the 1 million atoms per cubic meter that's typical of the interstellar gas within galaxies.

sto otprilike znaci da se promatranjem spektra potvrdilo predviđanje kolicine (6 atoma vodika po kubnom metru, za razliku od milijun atoma u galaksijama) i temperature međuzvjezdanog plina (oko 1 milijun kelvina).

Moje je pitanje kako tako rijedak plin moze imati tako visoku temperaturu.
Da li to znaci da se atomi strasno brzo krecu i zestoko sudaraju? Ali kako kad su tako rijetki? Koji je to mehanizam?
Naslov: Odg: Tamna materija svemira
Autor: ivan-daleka galaksija - 24.05.2010. u 00:09:09 sati
(6 atoma vodika po kubnom metru
Nekaj mi tu ne valja...sjećam se da je prosječna gustoća svemira 10 do 100 atoma vodika po prostornom KILOMETRU...


Da li to znaci da se atomi strasno brzo krecu i zestoko sudaraju? Ali kako kad su tako rijetki? Koji je to mehanizam?
Vidiš,vidiš,dobro pitanje...
Zašto bi se uopče tako brzo kretali,pa nije da je neka užasno niska temperatura...:219:

Naslov: Odg: Tamna materija svemira
Autor: Danijel - 24.05.2010. u 00:16:38 sati
Obriši višak.
Naslov: Odg: Tamna materija svemira
Autor: ivan-daleka galaksija - 24.05.2010. u 00:22:25 sati
Obriši višak.
Hvala,nisam ni znao da mogu  :D
Naslov: Odg: Tamna materija svemira
Autor: Danijel - 24.05.2010. u 00:25:58 sati
Nisi mogao, to sam sada (ponovo) uključio svima da si mogu editirati postove ako pogriješe. Bilo je to i ranije no onda su neki to išli zloupotrebljavati pa sam ih istjerao s foruma :evil:
Naslov: Odg: Tamna materija svemira
Autor: Krun0 - 24.05.2010. u 06:05:31 sati
Da li to znaci da se atomi strasno brzo krecu

tako nekako.
Naslov: Odg: Tamna materija svemira
Autor: Astro 2 - 24.05.2010. u 08:46:51 sati
Veća temperatura, veća energija!
Naslov: Odg: Tamna materija svemira
Autor: dag - 24.05.2010. u 09:00:56 sati
tako nekako.
A moglo bi se izracunati onda koliko je to brzo. Ajmo decki tko to zna?
Zadatak:
Da bi oblak gustoce 1 atom/m3 imao temperaturu 1.000.000 K, koliko se brzo moraju kretati atomi vodika?
Naslov: Odg: Tamna materija svemira
Autor: Astro 2 - 24.05.2010. u 09:10:04 sati
Sada dolazimo do Heisenbergova načela neodređenosti koje kaže da nije moguće znati brzinu i položej neke čestice, što se ide točnije izmjeriti jedno to manje možemo drugo. Isto tako Paulijevo načelo isključenja kaže da dvije čestice jednakog spina - dakle 1/2 ne mogu imati isti položaj i brzinu.  Možeš pokušati izmjeriti brzinu, ali to ćeš manje znati položaj čestice!
Naslov: Odg: Tamna materija svemira
Autor: Delboy - 24.05.2010. u 10:18:58 sati
Meni je preko formule mv^2=3kT (Wikipedia) ispalo 157km/s za atom vodika na 1000000K, no vjerojatno su i neki drugi, meni kao laiku nepoznati faktori u igri  :zubo:
Naslov: Odg: Tamna materija svemira
Autor: Arkturus - 24.05.2010. u 12:59:49 sati
Da bi oblak gustoce 1 atom/m3 imao temperaturu 1.000.000 K, koliko se brzo moraju kretati atomi vodika?
Hm, u čemu je razlika jel postoji 1 atom/m3 ili ih je 1000? Mislim da brzina nema veze s gustoćom (barem ne pri ovim ciframa). S gustoćom ima veze mogućnost sudara.
Moje je pitanje kako tako rijedak plin moze imati tako visoku temperaturu.
Da li to znaci da se atomi strasno brzo krecu i zestoko sudaraju? Ali kako kad su tako rijetki? Koji je to mehanizam?
Ne moraju se atomi sudarati da bi imali određenu temperaturu. Ali ovo što je Delboy napisao valjda bi bio dobar odgovor.

Isto tako Paulijevo načelo isključenja kaže da dvije čestice jednakog spina - dakle 1/2 ne mogu imati isti položaj i brzinu.
Ne postoji li neko pravilo da dvije čestice ni pod kojim uvjetima ne mogu imati isti položaj?
Naslov: Odg: Tamna materija svemira
Autor: Delboy - 24.05.2010. u 14:15:33 sati
Hm, u čemu je razlika jel postoji 1 atom/m3 ili ih je 1000? Mislim da brzina nema veze s gustoćom (barem ne pri ovim ciframa). S gustoćom ima veze mogućnost sudara.

Za onu relaciju koju sam naveo piše: "This relation is valid in the classical regime, i.e. when the particle density is much less than 1/Λ3, where Λ is the thermal de Broglie wavelength",
s time da je Λ=h/sqrt(2*Pi*mkT).

Naslov: Odg: Tamna materija svemira
Autor: dag - 24.05.2010. u 15:48:41 sati
Ne moraju se atomi sudarati da bi imali određenu temperaturu.
Pa bilo bi lijepo da onda kazes sto mislis.
Malo se osjecam glupo kad samo kazes da ne mora biti tako a ne das alternativu.
Naslov: Odg: Tamna materija svemira
Autor: Đeno - 24.05.2010. u 17:46:58 sati

sto otprilike znaci da se promatranjem spektra potvrdilo predviđanje kolicine (6 atoma vodika po kubnom metru, za razliku od milijun atoma u galaksijama) i temperature međuzvjezdanog plina (oko 1 milijun kelvina).

Moje je pitanje kako tako rijedak plin moze imati tako visoku temperaturu.Koji je to mehanizam?
Dag ,imamo slijedeće činjenice kako navodiš, eksperimentalno su potvrđeni promatranjem spektri predviđanja kolicine i temperature međuzvjezdanog plina , to je neumoljiva egzatnost emperijskog istraživanja.  E sad ako današnja viđenja izgledaju apsurdno sa ovom prirodnom činjenicom ,
znaći da su nam stavovi u balunu, da smo još anafalbete koji nismo savladali čitati pismo ponašanja prirode. To ti dođe slično , kao nekad kad se tvrdilo ako je Zemlja okrugla da oni šta su doli da će poispadati.  Međutima šta je ovdje veliko , veliko je postaviti pravo pitanje ,a za takvo nešto treba  rada, odricanja i učenja , jer  pravo pitanje je bilo uvik polovica odgovora. Mislim da  će svi naredni odgovori  uglavnom završiti  u sferi alternative ,ali da će se odgovoriti striktno  kako funkcionira mehanizam u tom području ,zaboravi kao i ja šta se tiće rotacije.... dalje ne bi komentirao. Osobno me raduje da  formiranje ovakvog pitanja može biti poticaj razmišljanja i istraživanja nekom drugom koji neće morati uložiti  truda koliko si ti morao da bi se ono iskristaliziralo.
Pozdrav , a već bi triba se znat kakav !!!  :idea:
 
 
Naslov: Odg: Tamna materija svemira
Autor: Arkturus - 24.05.2010. u 18:17:27 sati
Pa bilo bi lijepo da onda kazes sto mislis.
Malo se osjecam glupo kad samo kazes da ne mora biti tako a ne das alternativu.
Ma nije ovo što sam rekao duboka misao. Samo jednostavna konstatacija da nešto ima neku temperaturu bez obzira dal se sudari s nečim ili ne. Ili, ajmo to nazvat potencijalna temperatura (efektivna bi bila u interakciji s nečim).
Znam da te zbunjuje jer je ovo fakat najprimitivnija misao. Nema dubine. Puka konstatacija.
Naslov: Odg: Tamna materija svemira
Autor: Krun0 - 24.05.2010. u 21:44:51 sati

Meni je preko formule mv^2=3kT (Wikipedia) ispalo 157km/s za atom vodika na 1000000K, no vjerojatno su i neki drugi, meni kao laiku nepoznati faktori u igri  :zubo:

Dobro si dobio...moj rezultat je vrms=157930 m/s prema kinetickoj teoriji
     
vrms=3RT/mmol

no ako uzimamo u obzir gustoce....odnosno ako uzimamo u obzir samo jedan atom imamo
     puno drugih faktora u igri...e pa kojim cemo putem...
Naslov: Odg: Tamna materija svemira
Autor: Danko - 27.05.2010. u 08:49:51 sati
Kao obicno javljam se na kraju diskusije. Puno posla.

Cudim se jednom renomiranom casopisu kao sto je SKY... da moze pisati takove clanke. Prije svega problem intergalaktickog vodika je da se on jedino moze otkriti na 21 cm liniji (hiperfini prijelaz). Nema sanse drugacije. To je tezak posao i zapravo nije potpuno sigurno koliko ga ima. Ne znam kako su nasli njegovu "temperaturu", iz istih razloga.

E sada temperatura. To je velicina koja je jedino dobro definirana za stacionarna stanja plina, i to iznad neke gustoce. Naime, temperatura je jedino dobro definirana preko Maxwellove raspodjele energija (brzina) cestica (ne govorim da se stavi termometar i mjeri temperatura). Takova se raspodjela dobije jedino ako postoje tro i vise cesticni sudari (istovremeno se sudare vise cestica), sto je naravno tek moguce iznad odredene gustoce plina. U meduzvijezdanom prostoru nema sanse da se takovi sudari desavaju (pogotove ne u medugalaktickom) pa prema tome i temperatura nije difinirana. Medutim, da se impresionira sire opcinstvo tada se govori o temperaturu na temelju relacije koja je prije spomenuta. Mora se naglasiti da ta relacija u time uvjetima nema smisla. Dakle, jedino o cemu se moze govoriti je raspodjela energija cestica po energijama, sto je zapravo daleko vaznija cinjenica nego da se pretpostavi da je Maxwellova, dakle da se onda govori i o temperaturi. Ta raspodjela moze npr. biti delta funkcija (pretjerujem ali kao primjer), u tome slucaju to bi bila indikacija nekih vaznih procesa koji proizvode cestice samo odredene energije. Temperatura isto tako nije dobro definirana za ultra brze procese. Npr. u casi vode zagrijemo samo njen manji volumen na 500C. Koja je temperatura? Tek onda moze reci ako dovoljno dugo cekamo da se citava tekucina dobro izmjesa. Analogija sa supernovama, npr., je ocita.