P_E_T_E_R
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Im kosmologischen Standardmodell Lambda-CDM besteht die gesamte Energiedichte des Universums zu 4,9% aus normaler Materie und zu 26,5% aus Kalter Dunkler Materie. Diese dunkle Materie umgibt die normale leuchtende Materie mit einer unsichtbaren Wolke, welche sich nur über ihre gravitative Wirkung bemerkbar macht. In der üblichen Ausprägung des Modells hat die dunkle Materie außer der gravitativen Wirkung keine anderen Wechselwirkungen, weder mit der gewöhnlichen Materie noch mit sich selbst.
Das Standardmodell hat neben vielen Erfolgen aber auch Probleme. Dazu gehört insbesondere das sog. Cuspy Halo Problem, was den Umstand beschreibt, dass Simulationen auf der Basis von CDM im Zentrum von Galaxien eine ausgeprägte Spitze (Cusp) in der DM-Dichteverteilung vorhersagen, wohingegen die tatsächlich gemessene Dichteverteilung dort einen flachen Kern (core) zeigt.
Diese Diskrepanz wurde zunächst adhoc mit einer Baryon "Rückwirkung" von Supernovae weggebügelt. In letzter Zeit häufen sich aber alternative Erklärungen, welche die Grundannahme vom Fehlen jeglicher nichtgravitativer Wechselwirkung in Frage stellen:
Observational evidence for self-interacting cold dark matter
Dark Matter Self-interactions and Small Scale Structure
Dark Matter May Feel a “Dark Force” That the Rest of the Universe Does Not
Is dark matter self-interacting?
Dark matter self-interactions from the internal dynamics of dwarf spheroidals
Cores in Dwarf Galaxies from Dark Matter with a Yukawa Potential
The principle of maximum entropy explains the cores observed in the mass distribution of dwarf galaxies
Die Anzeichen verdichten sich also, dass CDM doch nichtgravitative Wechselwirkungen zeigt. Diese Einsicht könnte endlich etwas Bewegung in die festgefahrene Situation bringen.
Self-interacting Dark Matter (SIDM)
Das Standardmodell hat neben vielen Erfolgen aber auch Probleme. Dazu gehört insbesondere das sog. Cuspy Halo Problem, was den Umstand beschreibt, dass Simulationen auf der Basis von CDM im Zentrum von Galaxien eine ausgeprägte Spitze (Cusp) in der DM-Dichteverteilung vorhersagen, wohingegen die tatsächlich gemessene Dichteverteilung dort einen flachen Kern (core) zeigt.
Diese Diskrepanz wurde zunächst adhoc mit einer Baryon "Rückwirkung" von Supernovae weggebügelt. In letzter Zeit häufen sich aber alternative Erklärungen, welche die Grundannahme vom Fehlen jeglicher nichtgravitativer Wechselwirkung in Frage stellen:
Observational evidence for self-interacting cold dark matter
Dark Matter Self-interactions and Small Scale Structure
Dark Matter May Feel a “Dark Force” That the Rest of the Universe Does Not
Is dark matter self-interacting?
Dark matter self-interactions from the internal dynamics of dwarf spheroidals
Cores in Dwarf Galaxies from Dark Matter with a Yukawa Potential
The principle of maximum entropy explains the cores observed in the mass distribution of dwarf galaxies
Die Anzeichen verdichten sich also, dass CDM doch nichtgravitative Wechselwirkungen zeigt. Diese Einsicht könnte endlich etwas Bewegung in die festgefahrene Situation bringen.
Self-interacting Dark Matter (SIDM)
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