¿Es la hipótesis de la materia oscura, que postula la fuerza de una clase de partículas débil o que no interactúa, falsable?

Hay bastante confusión de términos en la pregunta.

Se descubre materia oscura. Y se ha detectado en aproximadamente 9 formas diferentes. Hay un nuevo componente de materia en el Universo que aún no hemos descubierto. No hay alternativa que explique todas las diferentes formas en que hemos observado los efectos gravitacionales de la materia oscura. Las preguntas que hacemos son las siguientes. ¿Cuál es la identidad de la materia oscura? ¿Cuáles son sus interacciones no gravitacionales? ¿Cuál es su masa y giro?

Existe una clase de modelos conocidos como WIMP, para partículas masivas que interactúan débilmente, que es una clase de modelos particularmente atractiva por las siguientes razones. Primero, explican todos los fenómenos asociados con la materia oscura. En segundo lugar, “débil” en débilmente se refiere a la fuerza nuclear débil. Esto significa que estas partículas se cargan según el modelo estándar y tienen interacciones a través de los bosones W, Z y Higgs. La única partícula nueva es la partícula de materia oscura, no se requieren nuevas interacciones adicionales, aparte de las que conocemos desde hace mucho tiempo. En tercer lugar, existe un hermoso mecanismo para crear la materia oscura del Universo a través de la cosmología del Big Bang, que da como resultado una predicción aproximada de que la materia oscura tiene entre 10 GeV y 3000 GeV en masa. Podemos descartar esta clase de modelos. Hemos descartado muchas clases de partículas mediante búsquedas directas e indirectas de ellas. Todavía estamos a una década más o menos de probarlos definitivamente, pero llegará.

Como otro ejemplo de una clase falsificable de modelos de materia oscura, aquí hay otro ejemplo de una nueva clase de modelos de materia oscura que propongo con Quora User, Yonit Hochberg y Tomer Volansky. A esta clase la llamamos SIMP (Partículas masivas fuertemente interactuantes). Este es el rango de espacio de parámetros permitido:
El eje vertical es la fuerza con la que la materia oscura se acopla a nosotros, el eje horizontal es lo masiva que es la materia oscura. Entre las bandas rojas superiores e inferiores es donde existe la clase de modelos. El lado derecho está limitado por la teoría que tiene sentido matemático, las otras bandas son restricciones experimentales diferentes. El púrpura es el resultado de las propiedades de medición del satélite PLANCK de la radiación cósmica de fondo de microondas, el azul WMAP es otro satélite CMB, el verde es un satélite en busca de rayos gamma, el negro es un experimento de detección directa. Las líneas discontinuas son sensibilidades proyectadas de los próximos experimentos. Lo que ve es que las mediciones existentes ya limitan la teoría y los próximos experimentos casi podrán confirmar o excluir el modelo. El punto es que los mecanismos y modelos específicos son definitivamente comprobables. El problema se convierte entonces en descubrir todos esos mecanismos y garantizar que todos estén cubiertos.

Conocemos algún mecanismo en el que la materia oscura es bastante difícil de descartar en general. Hay muchos mecanismos y modelos específicos son una moneda de diez centavos para escribir. El problema final es que en este punto, las interacciones no gravitacionales de la materia oscura pueden ser arbitrariamente débiles. No lo hace no científico, solo significa que podemos ser siempre ignorantes de los detalles de las interacciones no gravitacionales de la materia oscura. Sería desafortunado, pero posible.

[*] La pregunta original era Dark Matter: ¿La hipótesis de la materia oscura, que plantea la fuerza de una clase de partículas que interactúa débilmente, es falsable?

Los efectos gravitacionales de la materia oscura están fuera de discusión. En cierto sentido, se podría decir que la hipótesis de que no hay otra fuente de gravitación que no sea la materia hadrónica ordinaria se ha falsificado, y no por una pequeña cantidad, sino por un factor de aproximadamente cinco. También es indiscutible que la materia oscura no tiene interacciones electromagnéticas; en otras palabras, no emite ni absorbe luz de la forma en que los electrones o protones y otras partículas cargadas interactúan con la luz. Entonces las partículas de materia oscura no tienen carga eléctrica.

Además, sabemos que la materia oscura debe estar “fría”. El significado de “frío” es que las partículas de materia oscura deben ser no relativistas: su energía cinética debe ser pequeña en comparación con su masa en reposo. Esto proviene del modelo bien establecido de cosmología LambdaCDM. El “CDM” de ese modelo significa Cold Dark Matter. El hecho de que no sean relativistas significa que deben tener una masa en reposo distinta de cero, por lo que no pueden ser fotones u otro tipo de partículas completamente sin masa.

Lo que actualmente no sabemos son las respuestas a preguntas como: ¿La partícula de materia oscura participa en las conocidas interacciones nucleares débiles? ¿Cuál es la masa de la partícula de materia oscura? ¿Es la partícula de materia oscura su propia antipartícula? ¿Se auto aniquila y cuál es la sección transversal para la auto aniquilación? Todas estas preguntas son áreas activas de investigación y pueden caracterizarse por varios parámetros, tales como:

1. La sección transversal (probabilidad) de que las partículas de materia oscura interactúen con partículas de materia ordinaria.
2. La sección transversal (probabilidad) de auto aniquilación de partículas de materia oscura.
3. La masa de la partícula de materia oscura.

Ya se han descartado o falsificado varias regiones de estos tres espacios de parámetros y los experimentos en curso descartarán más regiones O descubrirán los valores de estos tres parámetros para la partícula o partículas de materia oscura. ¡Podría haber más de 1 tipo de partícula de materia oscura!

Este proceso se llama ciencia.

Ahora, hay un escenario de pesadilla que podría mantener a los investigadores de la materia oscura despiertos toda la noche: ¿Qué pasaría si las secciones transversales para la interacción con la materia ordinaria y para la auto aniquilación fueran exactamente cero para la partícula de materia oscura? En otras palabras, ¿qué pasa si las partículas de materia oscura SOLO tienen interacciones gravitacionales? En este caso, todas nuestras búsquedas fallarán y es posible que nunca podamos medir la masa en reposo de la partícula de materia oscura. El problema es que la fuerza gravitacional es tan pequeña que no podríamos detectar esa fuerza para una sola partícula de materia oscura a la vez, todo lo que podríamos medir es la fuerza acumulativa de muchas partículas simultáneamente, y eso es lo que nosotros ya lo he hecho muy bien, eso es lo que quise decir con mi primera oración, los efectos gravitacionales de la materia oscura están fuera de discusión.

Sin embargo, tenemos razones para creer que la partícula de materia oscura debe tener algunas interacciones no gravitacionales, ya que sería difícil ver cómo se creó la partícula de materia oscura durante el proceso de Big Bang que creó nuestro universo. Básicamente, la gravedad es tan débil que no conocemos ningún mecanismo que pueda crear una partícula con una masa de reposo alta con solo interacciones gravitacionales. Así que todos simplemente cruzaremos los dedos y esperamos que este escenario de pesadilla no se mantenga en nuestro universo …

Falsificable sí, lo más probable es que las mejores respuestas deductivas estén presentes en su mayoría. Preste atención a las respuestas de Jay Wacker y las preguntas que planteó, no hay demasiadas personas con acceso a mejores mentes en este campo.

Quizás podríamos discutir sobre la prueba inducible falsificable frente a la deductiva, porque la radiación gravitacional es directamente observable o, como mínimo, los resultados de la firma de masa de 4 dimensiones son evidentes y evidentes.

Este material está escrito en geometría y matemáticas.

Prueba inductiva: la prueba de una declaración matemática que combina uno o más supuestos con su conclusión y / o ley verificables.

Prueba deductiva: la prueba de una declaración matemática mediante el uso de una serie de razonamientos algebraicos, al combinar conclusiones y / o leyes relacionadas, podemos concluir o eliminar otra suposición.

Falsificable, el hecho de que estamos lidiando con la ciencia, siempre debemos estar dispuestos a modificar lo que mejor podemos concluir que son los “hechos de la vida y el universo”. La relatividad convirtió la piedra angular de la ciencia durante 300 años en su cabeza de observador.

Quizás modificable:

La teoría, o la nueva representación de la realidad en 11 o 12 dimensiones permite una o dos dimensiones del tiempo, o tal vez la simetría del tiempo. La imagen que tenía y aún estoy pensando, así como lo que he leído sobre F-Theory, tiene suposiciones de apoyo que nos permiten resolver muchos “problemas” de muchas maneras.

Primero, tenemos que descartar cualquier suposición que hayamos recogido en torno a las nociones de tiempo y mantener nuestras mentes abiertas y hacer preguntas.

Me gusta pensar en la simetría del tiempo con una dimensión de tiempo “fuera del eje” (o tal vez nuestra misma dimensión de tiempo acoplada inversamente) que está acoplada a otros dos conjuntos de 3 dimensiones espaciales que está acoplada a nuestras 3 dimensiones cotidianas.

Imagine núcleos galácticos, o agujeros negros, ampliamente conocidos como AGN como la razón de la expansión del espacio.

Todavía estoy aprendiendo, pero esto me parece un trabajo importante.

CPT cosmológico que viola el efecto sobre la polarización de CMB
http://arxiv.org/pdf/0810.0403.pdf

¿Por qué? Imagine un universo con una constante donde el espacio-tiempo fluyó desde el Big Bang (CMB) hasta un agujero negro y luego se volvió a conectar al otro lado de un triángulo. ¿Qué pasaría si el otro 83.3 por ciento de la materia que interactúa débilmente podría estar sentada en los otros lados de los agujeros negros galácticos girando simultáneamente con la materia en este lado? Aunque el tiempo se invierte para este asunto o se congela en el tiempo, todavía tiene un tirón gravitacional. Deberíamos pensar en nosotros mismos como un juguete de dimensiones superiores como los de los centros comerciales en los que ruedas un cuarto hacia abajo y gira un trillón a trillones de veces, excepto también como una bebida que se derrama y luego tiene tiempo inverso para acomodarse y volver a verse en la taza cumpliendo la regla de cero segundos (para la mayoría de las personas. Creo que muchas de las fuerzas se anulan o infinitan o se cortan en uno o dos tercios. Hasta donde sé, la única forma en que me estoy alejando con esta idea de la física cotidiana es yo sugiero que ocurran cosas extrañas en un agujero negro, que la materia fluya de manera inversa a través del tiempo que encontró que la partícula fluye hacia el agujero negro (fuera del límite de luz “visible”) en primer lugar, pero en lugar de la partícula luego fluyendo lejos del agujero negro en otra dimensión que el espacio-tiempo a su alrededor se expande lejos de la singularidad.

Por lo tanto, tenga en cuenta que la materia oscura tampoco tiene que ser el 80 por ciento del universo, solo requeriría un 80 por ciento aparente o un 80 por ciento medido, pero debido al gravitino sería un 50 por ciento o 66 por ciento (2 otras reflexiones de 33 por ciento de interacción) con la gravedad que tiene una fuerza escalar repelente diferente a través de la dimensión, estas otras dos (dimensiones) de materia podrían ser de materia muy lejana en nuestro pasado, fuera del cono de luz (aunque la materia implícita no lo haría si doblara la materia en nuestro cono de luz , o mejor aún, la materia que se mueve desde nuestro futuro a través de un agujero negro hasta nuestro pasado alrededor de un triángulo.

Toda esta conjetura solo intenta responder creativamente las preguntas que tenemos sobre la simetría y la estructura del espacio-tiempo, sean o no todas iguales. La idea en mi cabeza ha sido que enormes fuentes de AGN podrían emitir menos energía por Hawking, pero en su lugar podrían expandir el tejido del espacio-tiempo para que la constante cosmológica podría estar desacelerando la aceleración simplemente porque menos materia cae en los agujeros negros durante esta mini época. o lo que sea y / o estos agujeros negros ahora son más grandes, y ahora quizás escupen más espacio-tiempo o lo hacen menos.

También pienso en un espejo para SpaceTime donde Z es el CMB o el Big Bang es el límite de la simetría. Para mí, estas explicaciones físicas son, en mi opinión, buenos candidatos para la simetría en la materia, especialmente los tipos exóticos. Explica la velocidad de la luz e implica que también podría haber partículas que no podemos detectar que son invisibles para casi todo, como los neutrinos. La materia que no tenía la ecuación del tiempo invertida en sus dimensiones y la materia que era la velocidad de la luz realmente no tenía velocidad y estaba en todas partes a la vez como la luz.

Quiero ser claro, este es solo mi pensamiento creativo, (haciendo lo que si) los pensamientos están tratando de explicar lo que sé sobre física, sabiendo que la ignorancia puede ser el amigo de las mentes creativas, siempre y cuando todos estemos de acuerdo en seguir aniquilándola. .

Los límites en la interacción de la materia oscura provienen de la observación del CMB e implica el mismo principio que golpear un melón. Si golpeas un melón que no está maduro, obtienes un sonido fuerte y agradable. Si golpeas un melón que está maduro, obtienes un sonido hueco. Ahora el Big Bang fue un golpe gigante, y podemos observar el sonido que hizo cuando reacciona con las cosas en el universo mirando el fondo de microondas y las distribuciones de galaxias. Resulta que la “materia 100% normal” produciría un sonido más duro que lo que vemos.

El término técnico para esto es “oscilaciones acústicas bariónicas”.

Y sí, es falsable. En primer lugar, cuando las personas hablan de materia oscura, generalmente están hablando de un tipo específico de materia oscura, y usted puede llegar a pruebas específicas. Por ejemplo, estamos bastante seguros de que la materia oscura no es agujeros negros, ya que vería “destellos” cuando un agujero negro se coloca frente a otra estrella, y hemos observado y no hemos visto esos. En segundo lugar, hay algunas características genéricas de los modelos de materia oscura. Esperas ver lentes de gravedad, lo cual haces. En tercer lugar, lo que puede hacer con los modelos es poner su ignorancia en parte del modelo y luego cambiar ese modelo con todas las entradas posibles. Si ninguno de ellos se ajusta a los datos, entonces no funciona.

La gran alternativa a la materia oscura es la gravedad modificada. En este punto, hay suficiente evidencia de la materia oscura (es decir, podemos ver grupos de materia oscura cuando su gravedad dobla la luz) de que los modelos de materia no oscura no se consideran viables para la mayoría de las personas.

Existe el modelo MOND que ha tenido cierto interés, pero tiene dos grandes problemas. La primera es que, si bien puede ajustar la gravedad para que coincida con una curva de rotación de galaxias, debe aplicar un ajuste diferente a cada galaxia. Si te doy una galaxia aleatoria que nunca has visto antes, a nadie se me ocurre un método para decirme cómo exactamente debería cambiar la gravedad de esa galaxia para hacer que MOND funcione. Hacer que la gravedad funcione de manera diferente para diferentes galaxias es raro. El segundo problema es que estamos comenzando a poder mapear la materia oscura, y vemos cosas como el cluster Bullet. En el cúmulo Bullet, tienes dos galaxias golpeándose entre sí. Según la lente gravitacional, vemos que la materia oscura se mueve en un camino diferente al de la materia normal.

La energía oscura, por otro lado, es más un misterio, por lo que la gravedad modificada todavía está corriendo para eso …

Dark Fermions analizó que cumple con CAP como Elementary CAP- Dual Elementary-Particles debe analizarse / describirse (linealmente) ‘matemático’ como:

Ondas de puntos de oscilación armónica ideal (matemática) en el plano 2D perpendicular a la dirección de movimiento (SR-línea de mundo) con CAP – ¡ condiciones de límites dobles abiertos o cerrados !

Cerrado-BC describe todos los posibles Bosones ‘observables’ elementales y compuestos estables.

En agosto de 2003, Grigori Perelman – Wikipedia ayudó al Prof. Dr. Richard S. Hamilton – Wikipedia en la Universidad Stony Brook – Wikipedia en Nueva York a resolver / probar la conjetura de Poincaré – ¡Wikipedia con los 3 artículos publicados!

En estos 3 documentos, Grigori Perelman también demostró que las matemáticas. ¡Los nudos cerrados solo pueden analizarse / describirse en Easy Imaginable 4D-Spacetime y su complejo conjugado solo es posible en análisis 4D-Momerntumenergy!

Open-BC describe todos los fermiones ‘observables’ elementales y compuestos estables posibles. Open-BC permite interacciones con partículas en todas las direcciones de espacio 3D y, como resultado directo de este hecho , todos deben poseer masas de descanso únicas conservadas y un daño ideal conservado distinto de cero (CAP- dual ). densidades de carga oscilantes en el plano 2D ortogonal a la (dirección del movimiento, generalmente llamada) ‘Worldline!

Open-BC también matemática. Permitir más de las llamadas Fermi-Familias con solo diferentes masas de descanso distintas de cero. ¡Nuestro Universo solo posee 3 Fermi-Familias diferentes con sus propias Constantes Naturales de Agujero Negro evaporado y Fermi-Familias Únicas (3 diferentes)! Pero otros universos resultantes de la evaporación de los agujeros negros en nuevos universos, todos con su propia energía total, constantes naturales únicas y (CAP-dual) cantidad única de familias Fermi

Closed-BC describe todos los posibles Bosones elementales y compuestos estables ‘observables’ e ‘ invisibles ‘. Todas las acciones antisimétricas tienen como fuentes cargas eléctricas distintas de cero y la única acción simétrica que describe la matemática dual de Graviton del giro simétrico 2. representando / describiendo el campo gravitacional – Wikipedia con su giro 2 (x) simétrico (10 grados de libertad) en un campo gravitacional dual total de 20 grados de libertad – ¡Wikipedia!

En estos Easy Math. Análisis de la realidad, uno debe darse cuenta de inmediato de que QM simplemente no se puede analizar con las matemáticas. Partículas puntuales, pero todas sus supuestas “características conservadas intrínsecas”, como el giro conservado (física) – Wikipedia en la dirección del movimiento (SR-worldline) se explica a la vez completamente por el giro conservado en la dirección. of-Motion!

Cualquier Universo siempre posee Dark-Matter y Dark Energy principalmente presente debido a la ortogonal invisible (a todas las simetrías de calibre antisimétricas) presentes en el campo gravitacional que explica la única fuerza gravitacional atrayente. Esta matemática fácil ( lineal ). Hecho explica completamente por qué más del 90% de nuestro universo es invisible para nosotros.

Por lo tanto, Dark Matter solo es una densidad simétrica interactiva de carga cero y carga cero. Elemental-Partículas de las cuales en nuestro Universo con 3 masas de descanso diferentes, ¡ solo 26 partículas elementales! Matemáticas reales Las partículas neutrales eléctricas analizadas solo pueden ser NuMI casi sin masa – Wikipedia o masas de elem. partículas recogidas en agujeros negros!

Por lo tanto, ¡la hipótesis de la materia oscura ‘válida’ asumida debe ser descartada!

Claro que es falsificable. Es suficiente encontrar algún otro mecanismo que explique los fenómenos que actualmente explica la materia oscura y demostrar que en realidad es correcto. Si alguien hace esto, entonces la materia oscura ya no es necesaria y, por lo tanto, ha sido “falsificada”.

En cuanto a su pregunta sobre la fuerza de la interacción con la materia normal (supongo que esta es su pregunta), en principio podría ser solo la gravitación como la única interacción con la materia normal.

El término “falsificable” es mal entendido en muchas de estas discusiones. La idea de “falsabilidad” es realmente un intento de un filósofo de la ciencia de separar hipótesis científicas, como “El núcleo de la Tierra está hecho de una aleación de uranio / litio” de hipótesis no científicas, como “El núcleo de la Tierra está hecho de hadas empujando el corteza lejos del centro “. La distinción, según Popper, es que lo primero se puede falsificar, porque hace una predicción específica sobre lo que sucede cuando brillas neutrinos a través del centro de la Tierra (o cavas), mientras que el segundo no es científico, porque si brillas neutrinos y ver que no se refleja en las hadas, el seguidor de hadas diría “pero las hadas te están engañando”. Y si cavas y no encuentras hadas, el seguidor de hadas diría “Las hadas reemplazaron el centro con otras cosas en el último minuto”.

La hipótesis de la falsabilidad es deshacerse de las teorías de las hadas, no de las hipótesis que se pueden probar de alguna manera precisa previamente especificada.

La materia oscura interactúa gravitacionalmente, por lo que al hacer un haz de gravitones de alta energía y escanear el cielo, puede encontrar todas las partículas de materia oscura: dispersarán los gravitones. Eso es. Ese es un método para falsificar. El hecho de que no podamos hacer un rayo así no está ni aquí ni allá, tampoco podemos cavar hasta el centro de la Tierra, ni hacer brillar neutrinos a través de él de una manera lo suficientemente controlada como para probar la teoría de las hadas.

El concepto de falsabilidad no es suficiente para descartar ciertas tonterías, como la tetera de Russell. Mi teoría es que hay una tetera en el otro lado del sol, orbitando el sol junto con la Tierra, por lo que siempre está al otro lado del sol. Esta idea es una tontería falsable: puedes probar si la tetera está allí, aunque nunca sucederá. La tetera de Russell está descartada por la navaja de afeitar de Occam, la idea de que uno debe hacer un modelo mínimo para los datos, sin suposiciones injustificadas extrañas.

De hecho, la navaja de Occam sola, sin la noción de falsabilidad, es suficiente para deshacerse de las hadas también. Si también adopta el enfoque positivista, se deben identificar realmente dos ideas que son las mismas en términos de sus consecuencias experimentales, hadas que lo engañan para que vea una aleación de níquel uranio y que reemplazan el centro con aleación de níquel uranio cuando excava , estas hadas son lógicamente positivistamente equivalentes a solo la teoría de la aleación de uranio y níquel, y no hay una distinción significativa entre las dos ideas. Luego, las hadas se pueden quitar del modelo con la navaja de Occam.

Entonces, el verdadero punto de “falsabilidad” es solo otro filósofo con daño cerebral que ataca el positivismo lógico. Las ideas del positivismo subsumen las de la falsabilidad, y son una forma más correcta y sutil de justificar la inducción.

Pero para la materia oscura, no solo es falsable por los haces de gravitón, también es falsable desde la cosmología, desde los flujos detallados de materia oscura en galaxias colisionantes medidas por lentes gravitacionales, desde curvas de rotación, desde la anomalía pionera (que puede atribuirse a la extra potencial gravitacional de la materia oscura en el sistema solar, como mostró Adler), y de la detección directa (que aún no ha encontrado nada). La compatibilidad de estas observaciones (menos la detección directa, pero tal vez pronto) con la simple idea de partículas pesadas que interactúan solo gravitacionalmente es una evidencia científica sólida para decir que hay materia oscura. Esto es lo que dicen las otras respuestas. Quería aclarar que esto no es falsabilidad en principio (que es lo que Popper quiso decir), sino en la práctica falsabilidad.

La teoría de cuerdas es en principio falsificable, y en la práctica tal vez no (aunque probablemente sí). Por lo tanto, es falsificable en el sentido de Popper, en principio puede construir un acelerador de escala de Planck, pero no vamos a hacer eso, es demasiado costoso.

Otras teorías que pretenden explicar aspectos de la materia oscura, como MOND, son ad-hoc y difíciles de conciliar con la relatividad y la mecánica cuántica, y además, no explican todos los datos. Por ejemplo, MOND tiene dificultades para explicar por qué los experimentos de lentes gravitacionales muestran que las nubes de materia oscura de las galaxias en colisión se deforman.

Esperé para responder esto un poco, principalmente para ver quién más respondía y qué decían. ¡DIOS MIO! Estoy caminando de puntillas con algunos de los chicos grandes.

Pero dado que este es un A2A, y probablemente sé lo suficiente como para ser peligroso, permítame hacer una respuesta un tanto peatonal que podría ser útil para cualquier persona curiosa pero relativamente no iniciada.

A fin de cuentas, no hay muchas pruebas contundentes que demuestren la existencia de materia oscura.

Por favor escúchame antes de saltar a mi declaración de apertura.

Como se menciona en algunas de las otras respuestas, realmente hay 2 tipos de materia oscura de los que podemos hablar.

El tipo normal que no se ve, no se ilumina ni genera radiación. El polvo y el gas que se esconden en la sombra o en el espacio interestelar profundo sin retroiluminación es técnicamente oscuro. También existe la clase conocida como WIMP , o el artículo P de interacción lenta. Usar el término MASIVO es algo engañoso, ya que solo define la partícula como que tiene masa, y no energía pura.

Los neutrinos son similares en algunos aspectos a los WIMP. Tienen una masa (al menos discutible). Son generados en grandes cantidades por el Sol y muchas otras fuentes, pero pasan a través de la mayoría de la materia sin ninguna interacción. En este momento, están trotando a través de ti y probablemente nunca golpearán un átomo en tu cuerpo. Sabemos que existen, principalmente porque ocasionalmente interactúan.

El otro tipo de materia oscura es algo más exótico y, según algunas estimaciones, compone aproximadamente el 80 por ciento de la masa total del universo. La idea detrás de esto es el hecho de que la cantidad de materia visible no está lo suficientemente cerca como para explicar cómo las galaxias y los cúmulos galácticos se mantienen unidos. Se razona que debe haber alguna forma de materia no descubierta que mantenga las cosas juntas.

¿Es esto falsificable? Oh sí. Para empezar, nadie ha podido detectar esta materia oscura directamente. Si representa más de las tres cuartas partes de nuestra composición de masa universal, ¿por qué no está aquí en abundancia? He oído que algunos sugieren que residimos en una burbuja que carece de materia oscura. También he visto que posiblemente sea menos interactivo que los neutrinos. Sin alguna evidencia directa, sigue siendo una hipótesis. Para algo tan abundante, seguro es escaso.

¿Hay teorías alternativas? Claro que los hay. Uno se llama Dinámica newtoniana diferida de Mo, o MOND . En pocas palabras, ajusta algunas de las fuerzas en el universo lo suficiente como para proporcionar la misma fuerza gravitacional necesaria. Y hay otros.

La teoría de la materia oscura no es universalmente aceptada, principalmente por las razones que he mencionado anteriormente. Pero, al igual que la teoría cuántica, si bien no se puede probar en este momento, proporciona una medida de predicción y comprensión mecánica.

Como dice Andrea Klein, la noción cae si se encuentra algún otro mecanismo. Definitivamente, hay efectos que no encajan sin algo extra. Como estrellas en los márgenes de las galaxias que giran demasiado rápido. Cúmulos galácticos enteros que no deberían permanecer juntos.

La mejor candidata alternativa es MOND (dinámica newtoniana modificada). Pero una teoría completamente diferente podría aparecer en cualquier momento y ser confimada.

Primero, cualquier opinión (hipótesis). educado o no, solo puede seguir siendo una idea subjetiva (y falsable), hasta que sea cuestionado, examinado a fondo, rigurosamente probado, verificado repetidamente y finalmente sobreviviendo al escrutinio del tiempo.
Entonces, sí, es la respuesta simple …
Sin embargo, me gustaría examinar el resto de su pregunta desde una perspectiva que vea mejor la naturaleza bastante expansiva y de múltiples capas de la materia oscura …
Los humanos son observadores muy discapacitados que intentan explicar la naturaleza de la realidad con cualquier calificación meritoria simplemente debido a las limitaciones físicas que nuestros 5 sentidos imponen a nuestra capacidad de conocer completamente la totalidad de los parámetros que podríamos o deberíamos usar para reclamar Una comprensión que, en última instancia, está más allá de nuestra capacidad de comprender con precisión o tratar de pretender probar minuciosamente la respuesta.
Ahora, con esta humilde comprensión de lo poco que tenemos para intentar con confianza esta tarea si nunca nos aventuramos del dominio confinado de la ciencia pura y dura.
Entonces, ahora la otra cara de la moneda aparece cara … Y adivina qué … Se deleita en la creencia aceptada en la misteriosa presencia de “materia oscura”. Este asunto de la “materia oscura” se ha escrito innumerables veces en innumerables culturas antiguas en las escrituras que aún hoy son muy apreciadas por los buscadores de la verdad, los maestros espirituales y los científicos occidentales. La literatura védica de la India, así como las originarias de Asia, son estrictamente estudiadas, alabadas y veneradas por la profunda sabiduría que contienen.
Estas explicaciones afirman que la materia oscura está realmente a nuestro alrededor, todo el tiempo, como un océano brumoso, estamos completamente inmersos, y toda la materia física, grande o pequeña, está a merced de las mareas que fluyen … se ha referido a ella como el “éter cósmico” las cosas invisibles que forman el espacio … lo respiramos, lo sentimos, sostiene el flujo de la vida … y la ciencia finalmente se está acercando a identificar de manera tangible lo que constituye la esencia misma de esta “materia oscura” … CERN ha postulado que su descubrimiento del bosón de HIgg fue de hecho la materia “materia oscura” … el ingrediente principal de Ether. Este éter o materia invisible es esencialmente el medio en el que todo lo que definimos como el universo conocido “nada” en … así. es nuestro océano cósmico y nos deslizamos sobre sus mareas a través de la estructura del espacio … y nos une a todos en su abrazo etérico … ¿tiene sentido?

La materia oscura no ha sido descubierta. Se han descubierto fuerzas atractivas oscuras (fuerzas repulsivas oscuras también – Energía oscura). Por cierto, ‘Oscuro’ significa ‘no tenemos una idea de lo que está causando esto, solo sabemos que está sucediendo’.

Hay una razón mucho más precisa para describir los atributos de rotación de las galaxias: la teoría MOND. Aquí hay un gráfico como referencia:

La manera rápida y sucia de describir qué es MOND es que cuando la materia se acelera muy lentamente 10 ^ -10ms-2, entonces la fuerza de gravitación entre la materia es más fuerte que la gravedad de newton y, por lo tanto, la gravedad GR. Esta no es una teoría popular, pero es así. Esta teoría solo será aceptada cuando se pueda explicar la razón de este cambio de fuerza en un punto de aceleración muy específico (estoy trabajando en este cajero automático).

Puede leer un artículo (relativamente) fácil de leer aquí:
http://arxiv.org/pdf/0908.3842v1 …

No conozco suficiente física de partículas y cosmología (siendo un ingeniero miserable) para responder la pregunta. Sin embargo, leí en una de las conferencias del Dr. Kaku que la materia oscura y la energía oscura podrían explicarse como la fuerza ejercida por una galaxia en un universo infinitamente cercano al nuestro (las partículas no pueden viajar de un universo a otro ya que están en disonancia) . Entonces, siguiendo esta teoría, la hipótesis de la materia oscura es falsificable y, por lo tanto, pertenece al ámbito de la ciencia. También estoy de acuerdo con Jay en su dicho de que podemos simplemente ignorar los efectos no gravitacionales de la materia oscura. Pero entonces, los astrólogos pueden decir lo mismo sobre los planetas y las constelaciones, por lo que hay algo en qué pensar (no realmente).

La materia oscura es un nombre dado a una anomalía producida por nuestras HIPÓTESIS inadecuadas actuales de las leyes universales, al igual que la expansión acelerada del universo, la inflación, la energía emitida por los cuásares, su movimiento superluminal adecuado y el bosón de Higgs. Comienza con la HIPÓTESIS de que el desplazamiento hacia el rojo es puramente una medida de la velocidad. Esto produce una serie de resultados imposibles, como el 95% de la masa en el universo es indetectable. ¿Cuánto tiempo van a continuar todos estos doctorados financiados por el gobierno por este camino obviamente inútil?