Våre regler
Hvis du leser innlegg på VGD du mener er i strid med våre regler (les reglene her) kan du trykke på dette symbolet over det aktuelle innlegget. VG Nett vil vurdere om innlegget skal fjernes.

Oppbyggingen av og innholdet i galaksen vår.

NYTT TEMA
GuessGIP
GuessGIPInnlegg: 1
23.05.11 12:39

Heihå!

Lurte på om noen kunne gi meg litt informasjon på hvordan melkeveien er oppbygget og hvordan diverse planeter, soler og måner oppstår i melkeveien!?

Og er det "det sorte hull" som holder galaksen(er) sammen eller er det et såkalt magnestisk felt?

Tusen hjertelig takk på forhånd! :) 

(Innlegget ble redigert 23.05.11 12:45)

RattusNorvegicus
RattusNorvegicusInnlegg: 12420
23.05.11 14:37

en oversikt:

oppbygning:
Melkeveien, som alle andre galakser, består av milliarder av stjerner. Man har så langt funnet over 50 klynger av stjerner, så det ser ut som om stjerner oppstår i klynger ("cluster") som sprer seg etter hvert som tiden går. Stjerner, og klynger av stjerner, beveger seg rundt et felles tyngdekraftssentrum. Jo nærmere dette senteret, jo mer lyssterk er galaksen. Det antas derfor at det er mer materie nærme sentrum og at de fleste galakser, melkeveien inkludert, har det mest massive objektet man vet om i midten, et supertungt sort hull.

Som spiralgalakse er den lysende massen (altså, stjerner) spredt utover fra senteret i spiralarmer i melkeveien. Disse blir tynnere og tynnere og lenger og lenger mellom stjernene, det er altså ingen skarpt definert grense for spiralarmene. Der vi befinner oss, ca 30000 lysår fra senteret er det ca 4 lysår mellom stjernesystemene. Man antar at ca. halvpartene av stjernesystemene inneholder mer enn en stjerne og det ser ut til at de fleste har planeter, i hvert fall her ute i periferien. Man har i det siste også oppdaget noe man tror er planeter som ikke er bundet til et stjernesystem.

http://www.aftenposten.no/nyheter/uriks/article4128425.ece (legg merke til at så langt er det ikke i artikkelen korrigert fra "solsystem" til "galakse".)

Ut i fra retning og fart på stjernene vi kan observere i vår egen galakse ser vi et avvik fra teorien. For det første burde omløpshastigheten synke i disken jo lenger fra senteret man er (fig1 linje A), hvis massen er fordelt tilsvarende den materien man kan se. Dette er ikke tilfelle. Det ser ut til at omløpshastigheten holder seg jevnt utenfor en viss avstand fra senteret (fig1 linje B).

fig1 http://en.wikipedia.org/wiki/File:GalacticRotation2.svg

Her har man altså et avgjørende avvik mellom teori og observasjon. Nå forutsetter teorien at (1) vi vet hvordan tyngdekraften virker på lang avstand, (2) at det ikke er andre krefter som virker på makroskala enn tyngdekraften (mao. at f.eks. elektriske krefter nøytraliserer hverandre), (3) at massen er fordelt tilsvarende slik stjernenes lys er konsentrert og (4) at all masse kommer fra vanlig materie som vekselvirker som vanlig materie som består av protoner, nøytroner og elektroner. Dette kommer sikkert til å bli diskutert nedover i tråden.

Noen galakser er irregulære eller eliptiske, mens de fleste enten er stavgalakser eller slik som vår, spiralgalakser. Den vanligste forklaringen på dette er at utviklingen av stavgalakser og spiralgalakser drives av et enormt sort hull i senteret, noe som da ikke skjer, eller har skjedd for for lenge siden i irregulære og elliptiske galakser. Dette har et potensiale til å bli diskutert mer nedover i tråden.

dannelse av stjerner, måner og planeter:
Som tidligere nevnt ser det ut til at stjerner, planeter og måner blir til på tilsvarende måte i stjernetåker som trekker seg sammen og lager mange av dem av gangen. Et problem her, i forhold til ortodoks tenkning, er at modellering av prosessen ikke gir de forventede resultater: Det ser rett og slett ut som om tradisjonell tyngekraftsbasert sammentrekning ikke gir tilstrekkelig sammentrekning til å fremskaffe himmellegemer. Her kommer vi igjen tilbake til de 4 betraktningene som er gjort med hensyn på avviket mellom stjernes omløpshastighet rundt galaksens sentrum sett i forhold til deres posisjon, så svaret på det ene spørsmålet kan fort være svaret på det andre. Et forsøk på ad-hoc forklaring av dette problemet var at supernova-eksplosjoner kanskje er det som lager en sjokkfront gjennom stjernetåka slik at den trekker seg sammen, men denne forklaringen er ikke lenger så populær. Også dette er et emne som kan bli diskutert mer nedover i tråden.

Så langt ser det ut til at der man får større masseansamlinger blir de stjerner, mens de mindre blir måner og planeter. Man tror, men har så langt litt for lite grunnlag til å vite sikkert, at de lettere objektene ender i bane rundt de større. Objekter som roterer rundt en stjerne kalles planeter, mens objekter som roterer rundt planeter kalles måner. I tillegg dannes det en mengde mindre objekter som roterer rundt stjerner som man kaller slikt som asteroider, dvergplaneter og annet.


I følge standard teori er det tyngdekraft som holder galaksene sammen, men som vi ser over, er det problemer med denne teorien. Nå vil et sort hull på f.eks. en million solmasser bidra godt til denne massen, men når galaksen inneholder 100 milliarder solmasser blir dette bare på størrelsesorden 1 av 100000. Altså er tyngdekraftsbidraget fra sorte hull ikke vesentlig for at tyngdekraften skal holde galaksen sammen. Hvis vi fjernet det sorte hullet i senteret av melkeveien ville fraværet av dens tyngdekraft være helt irrelevant for galaksen som helhet.

Tradisjonelt har man ansett elektromagnetiske effekter (som altså er elektrisitet og magnetisme) blir avfeid som irrelevant for galaksens enhet, da man av erfaring vet at disse kreftene har en tendens til å balansere hverandre ut i stor skala, fordi de i motsetning til tyngdekraft ikke er strengt additive. På den annen side kan man observere at de skalerer godt når de dannes som resultat av en ubalanse, slik at man får fenomener som magnetfelter og lyn. Disse egner seg derimot godt til å bruke som forklaring på plutselig, store endringer i motsetning til langvarige strukturer, slik at kanskje stavgalakser dannes som følge av elektriske utladninger fra et sort hull, og at de senere degenererer til spiralgalakser.

Men en ting er sikkert: Det er ikke magnetfelt fra et sort hull (eller noe annet) som holder jorda på plass. Hvis det var tilfelle ville kompass ikke peke mot jordas nordpol og sydpol, men snarere galaksens.

protus
protusInnlegg: 5510
25.05.11 07:51
GuessGIP: Og er det "det sorte hull" som holder galaksen(er) sammen eller er det et såkalt magnestisk felt?

Du må skille mellom det supermassive sorte hull som en mener befinner seg i galaksenes kjerne og andre sorte hull. Noen mener vel det kan være milliarder av sorte hull i melkeveien. Dette er vel da hull som en gang var en stjerne eller de du finner i kjernen av kulehopper.

Men det er da slik at de suprmassive sorte hull i galaksekjernene har betydning for en galakses utvikling og motsatt, de har normalt en størrelse proporsjonalt med galaksens størrelse osv.

(Innlegget ble redigert 25.05.11 07:53)

grøttumsleivbråten
grøttumsleivbråtenInnlegg: 4090
25.05.11 09:29

Mørk masse er vel det de regner som holder galaksene sammen, uten den ville galaksen gått i oppløsning, da det ikke er nok tyngdekraft fra den observerbare masse.....men hva er mørk masse for noe da?

(Innlegget ble redigert 25.05.11 09:29)

RattusNorvegicus
RattusNorvegicusInnlegg: 12420
25.05.11 11:52
grøttumsleivbråten: men hva er mørk masse for noe da?

Takk for at du stiller dette spørsmålet. Historisk har det vært to hovedkandidater til mørk masse: WIMPS - Weakly Interacting Massive Particles, som f.eks. nøytrinoer hvis de har masse, tachyoner hvis de skulle eksistere, eller noko anna, og MACHOs - MAssive Compact Halo Objects, planeter på vidvanke, kometfelter, brune dverger og ymist anna, i tillegg til overpopulasjon av gasståker og støvtåker. Så alternativene er mange og ikke alle krever eksotisk materie. I det siste har man funnet planeter som ikke er tilknyttet noe stjernesystem, og det åpner mulighetene en del for MACHOs.

Astronomers9154
Astronomers9154Innlegg: 300
25.05.11 13:14
RattusNorvegicus: I følge standard teori er det tyngdekraft som holder galaksene sammen, men som vi ser over, er det problemer med denne teorien. Nå vil et sort hull på f.eks. en million solmasser bidra godt til denne massen, men når galaksen inneholder 100 milliarder solmasser blir dette bare på størrelsesorden 1 av 100000. Altså er tyngdekraftsbidraget fra sorte hull ikke vesentlig for at tyngdekraften skal holde galaksen sammen. Hvis vi fjernet det sorte hullet i senteret av melkeveien ville fraværet av dens tyngdekraft være helt irrelevant for galaksen som helhet.

Uten å påstå at jeg er ekspert mener jeg å ha lest at gravitasjon forårsaker "bølger" i space-time, slik at et lett himmellegeme beveger seg i bane rundt et tyngre, ikke direkte på grunn av gravtasjonen, men i bølgene den forårsaker.

Hvis dette stemmer behøver det ikke nødvendigvis å være proporsjonal sammenheng mellom en sentralmasse og massen som går i bane. Så lenge et sort hull i sentrum av galaksen forvrenger space-time tilstrekkelig i en stor nok radius vil alle nærliggende, og lettere, stjerner følge sporene i space-time.

Den eneste foreløpige teorien jeg har hørt om er mørk masse, men jeg greier liksom ikke helt å la meg overbevise siden dette virker meget teoretisk. Dessuten virker det som en ad-hoc forklaring, siden vi i følge vår arbeidshypotese har for lite masse i sentrum av galaksene til å forklare hvordan de blir holdt sammen. I stedet for å se på hypotesen finner vi derfor bare opp litt usynlig masse vi muligens kan demonstrere teoretisk slik at problemet forsvinner. Patologisk forskning kalles det:)

Uansett er det ett interessant tema.

grøttumsleivbråten
grøttumsleivbråtenInnlegg: 4090
25.05.11 14:55
Astronomers9154: Uansett er det ett interessant tema.

...og hva da med mørk energi, den er vel rimelig teoretisk den også...noe som gravitasjonsbølger også er, men så et program her om dagen at de snart ville få svar på om disse bølgene er virkelige, og hvis de er noe å regne med så vil det være en stor oppdagelse, og da betyr det at teorier om ditt og datt må justeres på eller rett og slett forkastes.

RattusNorvegicus
RattusNorvegicusInnlegg: 12420
25.05.11 15:37
grøttumsleivbråten: mørk energi

Mørk energi kan være en egenskap ved rommet. Så det kan rett og slett være - ingenting.

Pip_6
Pip_6Innlegg: 18509
25.05.11 17:45
GuessGIP: Og er det "det sorte hull" som holder galaksen(er) sammen eller er det et såkalt magnestisk felt?

Her har du en alternativ modell av galakseformasjon, hvor elektriske (magnetiske) krefter 'ruler'.

Peratt Galaxy

grøttumsleivbråten
grøttumsleivbråtenInnlegg: 4090
25.05.11 17:53
RattusNorvegicus: Mørk energi kan være en egenskap ved rommet. Så det kan rett og slett være - ingenting

Men hvis 100% vakum eller helt tomt rom er 0 energi...hva er det da som dette tomme rommet inneholder som får universet til å ekspandere raskere og raskere?...og har denne ukjente egenskapen noen som helst virkning på en galakse, eller er en galakse for et alt for lite objekt å regne til at det kan ha noen virkning ? :)

RattusNorvegicus
RattusNorvegicusInnlegg: 12420
25.05.11 22:53
grøttumsleivbråten: Men hvis 100% vakum eller helt tomt rom er 0 energi

Det virker jo rimelig. Egentlig kan man sette en vilkårlig energimengde for det tomme rom, så lenge man ikke kan utnytte den. Bare så det er sagt. Nå forutsetter standardmodellen (kvarker og partikler og 4 krefter) at det hele tiden dannes og utslettes såkalt virtuelle partikler. Hvis dette er korrekt, vil disse i det tomme rom utgjøre et press som strekker rommet så vidt det er. Over store distanser er dette merkbart og fører til at universet utvides, mens på korte avstander, slikt som innad i en galakse, vil tyngdekraften vinne over denne effekten.

Pip_6
Pip_6Innlegg: 18509
26.05.11 02:10

Forstår ikke dette med vakumenergi..

Vakumenergi forutsetter vel at det er noe utenfra som 'presser på'?

RattusNorvegicus
RattusNorvegicusInnlegg: 12420
26.05.11 06:04
Pip_6: Vakumenergi forutsetter vel at det er noe utenfra som 'presser på'?

Tvert om. Det er ikke noe utenfor, og presset er fra innsiden. Det samme gjelder en beholder med trykkluft. Trykket kommer ikke av at noe utenfor trykker på, det er molekylene i luften i beholderen som presser hverandre - hadde det ikke vært for beholderen ville trykkluften, som her er en modell på det tomme rom, ekspandert. Som vi ser at universet gjør.

Pip_6
Pip_6Innlegg: 18509
26.05.11 08:16
RattusNorvegicus: Tvert om. Det er ikke noe utenfor, og presset er fra innsiden. Det samme gjelder en beholder med trykkluft. Trykket kommer ikke av at noe utenfor trykker på, det er molekylene i luften i beholderen som presser hverandre - hadde det ikke vært for beholderen ville trykkluften, som her er en modell på det tomme rom, ekspandert. Som vi ser at universet gjør.

Ja, med universet blir det altså noe som må 'eksistere innenfra, som presser ut'.

-Mener bare å ha hørt dette med vakumenergi som forklaring på 'universet fra ingenting', og da blir jo det bare å 'forskyve problemet'. -Enda en gang..

(Innlegget ble redigert 26.05.11 08:17)

grøttumsleivbråten
grøttumsleivbråtenInnlegg: 4090
26.05.11 21:28
RattusNorvegicus: Nå forutsetter standardmodellen (kvarker og partikler og 4 krefter) at det hele tiden dannes og utslettes såkalt virtuelle partikler. Hvis dette er korrekt, vil disse i det tomme rom utgjøre et press som strekker rommet så vidt det er.

Temmelig mye viss og dersom med den "Standardmodellen" virker det som, nesten en modell for ting vi ikke vet eller har noe som helst bevis for, vel regner vel med at noe er sant og bevist, men den forandres jo fra tid til annen....og hvis man oppdager gravitasjonsbølger fra bakgrunnsstrålingen, så blir den vel temmelig forandret kan jeg tenke meg. 

(Innlegget ble redigert 26.05.11 21:29)

RattusNorvegicus
RattusNorvegicusInnlegg: 12420
26.05.11 22:06
Pip_6: a blir jo det bare å 'forskyve problemet'

Det gjør man alltid

grøttumsleivbråten
grøttumsleivbråtenInnlegg: 4090
27.05.11 20:46

Er det noen steder hvor man kan få en grei oversikt over hva "Standardmodellen" er for noe ...sånn at man kan fordype seg litt i formler og sånt :)

vulpekula
vulpekulaInnlegg: 609
24.06.11 23:02
RattusNorvegicus: Mørk energi kan være en egenskap ved rommet. Så det kan rett og slett være - ingenting.

Mørk eneregi kan kansje være rommet som utvider seg. Som en bolledeig med rosiner som hever seg. Rosinene beveger seg ikke, men det er deigen som gjærer og utvider seg, så derfor, jo lengre avstand det er mellom rosinene, jo hurtigere beveger de seg fra hverandre.

grøttumsleivbråten
grøttumsleivbråtenInnlegg: 4090
25.06.11 01:31
vulpekula: jo lengre avstand det er mellom rosinene, jo hurtigere beveger de seg fra hverandre

Så da konkluderer vi med at det er "gjær" som utvider rommet mellom rosinene.

flush_bingo
flush_bingoInnlegg: 39
10.08.11 01:15
Pip_6: Her har du en alternativ modell av galakseformasjon, hvor elektriske (magnetiske) krefter 'ruler'.
Peratt Galaxy

Skal ikke påstå å ha så mye info om plasmafysikk, men har lyst å komme med noen betrakninger/spørsmål...

Så vidt jeg forstår mener plasmafysikere at magnetiske krefter er årsaken til avviket i galaksens rotasjonshastighet. Skal dette kunne stemme må stjerne i galaksen ha et synkronisert magnetfelt, og for å få dette til må de spinne i en synkronisert retning.

Formlene fra elektromagnetisme F=q/r^2(vxB) og B=q/r^2(vxr) gir at hvis stjernene skal trekke ekstra på hverandre må magnetfeltet(B) være vinkelrett på "galaksedisken". Dette innebærer at stjernenes må spinne slik at deres nordpol-og-sydpol også blir vinkelrett på galaksedisken.

Holder denne tankegangen mål eller blir det feil? Er solens magnetfelt innordnet slik at den stemmer med dette? Er det mulig å se andre stjerners magnetfelt for å se om de synkronisert? Og er magnetfeltet solen og stjernene sender ut sterke nok til å gjøre en forskjell?

flush_bingo
flush_bingoInnlegg: 39
10.08.11 02:49

Etter litt fundering ser jeg at tankegangen ikke holder mål.

Sender man strøm gjennom en rekke parallelle ledere vil alle tiltrekke hverandre, men mens stjerner vil de frastøte stjernen til venstre og tiltrekke den til høyre(eller omvendt)

Bare glem forrige post:)

Pip_6
Pip_6Innlegg: 18509
10.08.11 21:18
flush_bingo: Holder denne tankegangen mål eller blir det feil? Er solens magnetfelt innordnet slik at den stemmer med dette? Er det mulig å se andre stjerners magnetfelt for å se om de synkronisert? Og er magnetfeltet solen og stjernene sender ut sterke nok til å gjøre en forskjell?

Stjernene er på innsiden av galaksens magnetfeldt, og blir som 'roterende katoder i et megnetfeldt'. Derfor genererer stjernen selv et magnetfeldt ('den klassiske dynamo-effekten' spiller også inn).

-De synkroniseres mot galaksens kjærne, vil hovedsaklig rotere samme vei rundt sin egen akse, og vil som oftest rotere relativt vinkelrett forhold til galaksedisken.

Men avvik forekommer. Man forestiller seg den samme dynamikken spiller inn i vårt solsystem, og bare der er det mye man ikke forstår..

Pip_6
Pip_6Innlegg: 18509
11.08.11 00:22
Pip_6: Stjernene er på innsiden av galaksens magnetfeldt, og blir som 'roterende katoder i et megnetfeldt'. Derfor genererer stjernen selv et magnetfeldt ('den klassiske dynamo-effekten' spiller også inn).
-De synkroniseres mot galaksens kjærne, vil hovedsaklig rotere samme vei rundt sin egen akse, og vil som oftest rotere relativt vinkelrett forhold til galaksedisken.
Men avvik forekommer. Man forestiller seg den samme dynamikken spiller inn i vårt solsystem, og bare der er det mye man ikke forstår..

Dette reflekterer bare min forståelse. (Skulle ønske det dukket opp en med mere greie på dette snart.. :o)

(Innlegget ble redigert 11.08.11 00:22)

flush_bingo
flush_bingoInnlegg: 39
12.08.11 17:42
Pip_6: -De synkroniseres mot galaksens kjærne, vil hovedsaklig rotere samme vei rundt sin egen akse, og vil som oftest rotere relativt vinkelrett forhold til galaksedisken.

Har du noen kilder?

Pip_6
Pip_6Innlegg: 18509
13.08.11 12:14
flush_bingo: Har du noen kilder?

Desverre. Jeg har store problemer med å finne publikasjoner rundt dette.

Men mye av dette går det faktisk ann å tenke seg selv.

Plasma er skalerbart. -Plasmakosmologi hevder den samme dynamikken vil gjelde, nær sagt uansett størrelse. Man har oppdaget at vår egen planet (Jorden) 'synkroniseres' mot Solen. I plasmakosmologi vi det samme kunne forekomme i galaktisk skala.

-Men dette jeg skriver er i stor grad basert på min forståelse. :o)

(Innlegget ble redigert 13.08.11 12:16)

Pip_6
Pip_6Innlegg: 18509
13.08.11 22:32

Om man ønsker å sette seg inn i plasmakosmologi, vil jeg anbefale å begynne her:

Plasma Universe

Veldig spennende å sette seg inn i.
-Særlig med tanke på plasmakosmologiens nære skandinaviske røtter. Plasmakosmologiens Far sies å være: Nordmannen, Proff. Kristian O.B. Birkeland (1867-1917), som oppdaget, dokumenterte og demonstrerte (ikke dårlig) 'sol-jord forbindelsen' allerede tidlig på 1900 tallet. Dette er virkelig spennende stoff. Birkeland var i en unik possisjon på 1900 tallet, noe han visste. Vi kan se Nord-lys i Norge, dermed var 'sol-jord forbindelsen' synlig for Birkeland. Og han gikk langt for å bevise den.

(Innlegget ble redigert 13.08.11 22:35)

Klikk for å gå tilbake til toppen

Siste innlegg