Может ли свет быть темной материей?

Возможно ли, что сам свет является темной материей? Я говорю о фотонах (например, видимом свете, инфракрасном, ультрафиолетовом и т. Д.). Я понимаю, что свет понимается как безмассовый, но очевидно, что он, по крайней мере, содержит энергию, потому что мы можем видеть с его помощью (например, он возбуждает клетки в наших сетчатках). Интересно, имеет ли свет очень маленькую «массу нетто» (например, 0 масса * релятивистски бесконечная скорость). Я думаю, что свет, по крайней мере, имеет небольшую массу, пропорциональную его энергии. Например, возьмите E = mc ^ 2, тогда m = E / c ^ 2 опишет, сколько у него массы. Если это правда, у света тоже должно быть очень мало гравитации. Хотя эффект может показаться минимальным, свет практически везде. Гравитация от света будет более сосредоточена внутри галактик, и еще более сконцентрированный в центре галактик, где много звезд (как темная материя). Было бы интересно провести вычисления, предполагая, что свет имеет гравитацию, и посмотреть, соответствует ли это гравитационным наблюдениям темной материи во вселенной. Было бы смешно и иронично, если бы темная материя действительно была светлой.

Изменить: Обратите внимание, что кажется, что свет имеет гравитацию в соответствии с обсуждениями здесь: Как свет влияет на вселенную? Если это правда, интересно, достаточно ли это, чтобы объяснить темную материю?

Темная материя, это просто название чего-то, о чем мы ничего не знаем. Он был назван так, чтобы учесть источник дополнительной гравитации, для которого были косвенные наблюдения, но пока мы не можем объяснить.

Сила гравитации, создаваемая светом, ничтожно мала, но мы измерили гравитационное притяжение Темной Материи, чтобы оно было достаточно большим, чтобы воздействовать на целые галактики; это то, что связывает галактики вместе.

Кроме того, мы включили все, что мы можем наблюдать (все обычное вещество, включая фотоны), когда мы делаем вычисления для количества гравитации, которое должно быть. Так что свет уже там. «Темная материя» - это та дополнительная гравитация, которую мы не можем объяснить.

$T=2.73$

$0.0000485$

Плотность закрытия - это плотность, необходимая для закрытия вселенной, если бы не было космологической постоянной. Было установлено, что наблюдаемая плотность Вселенной составляет примерно 0,3 от плотности закрытия.

Как сказал Яшбхатт, мы можем обнаружить свет: нашими глазами (только видимый свет) и специальными машинами. Мы также можем увидеть эффекты некоторых типов огней. Темная материя, однако, пока не может быть обнаружена.

Кроме того, свет - это энергия, темная материя - это материя. Почему ваша кожа загорает? Это из-за ультрафиолета. Почему ты жарко каждое лето? Это из-за инфракрасного света. Свет имеет эффект, так что это энергия: ваша кожа не загорится, если не будет энергии, чтобы сделать ее загорелой.

В заключение, свет не темная материя.

Свет может составлять небольшую часть темной материи, но маловероятно, что он будет составлять большую часть / всю ее часть.

Из статьи Википедии о темной материи: http://en.wikipedia.org/wiki/Dark_matter

полная масса-энергия известной вселенной содержит 4,9% обычной материи, 26,8% темной материи и 68,3% темной энергии. [2] [3] Таким образом, темная материя, по оценкам, составляет 84,5% от всего вещества во вселенной, в то время как темная энергия плюс темная материя составляют 95,1% от общего содержания вселенной. [4] [5]

Теперь, когда я думаю об этом больше, это будет означать, что большая часть массы во вселенной будет светлой, а не материей, если темная материя - свет. Я сомневаюсь, что большая часть материи (например, в звездах) превратилась в свет даже на протяжении всей жизни вселенной. Я считаю, что водород теряет только крошечную часть своей массы (в виде энергии / света), когда он сливается с гелием. Тем не менее, возможно, что космическое фоновое излучение, проходящее почти через все части Вселенной, могло составлять больше света. Я все еще сомневаюсь, что этого будет достаточно, чтобы объяснить темную материю, но хотел бы посмотреть, какой эффект это имеет. Это говорит мне о том, что свет, вероятно, не учитывает всю темную материю, но что он все еще может составлять ее часть. Я приветствую дальнейшие комментарии по этому вопросу (например, сколько темной материи является светлой, если таковая имеется).

Объяснение Леймана здесь, так что примите это во что бы то ни стало.

Темная материя имеет локализованный гравитационный эффект (да, локализован в галактиках, но, тем не менее, локализован); его существование предположили на основе этого наблюдаемого эффекта.

Если бы темная материя была равномерно распределена по всей вселенной, она не могла бы иметь локализованного эффекта, но вместо этого ее эффект наблюдался бы в общей скорости расширения (или сокращения) вселенной; и, во всяком случае, он не мог оставаться равномерно распределенным, но начал бы собираться вместе с обычной, видимой материей.

Таким образом, темная материя должна сгуститься, чтобы ее было больше в галактиках и вокруг них, а в межгалактическом пространстве - меньше.

Свет, однако, не мог слипаться таким образом. В то время как часть света, генерируемого в галактике, попадает в часть материи в этой галактике и поглощается или попадает в черную дыру в этой галактике и застревает там до конца времени, по большей части свет излучается небесным телом. попадет в межгалактическое пространство, и если вселенная не станет достаточно плотной, чтобы в конечном итоге разрушиться, этот свет никогда не вернется в свою родную галактику.

Кроме того, как указывали другие, темная материя постулируется, потому что видимой материи в галактиках недостаточно для объяснения ее вращения. Поскольку видимая материя имеет гораздо большую массу, чем свет, излучаемый этой материей (на несколько порядков величины), но ее недостаточно для учета вращения галактик, тогда, безусловно, радикально меньшая масса испускаемого света обязательно должна быть равной менее достаточным, и, следовательно, не может быть объяснение того, что такое темная материя.

Так что нет, темная материя не светлая.

Свет, безусловно, имеет гравитационную массу. Свет также рассеивается в пространстве с обратным квадратом расстояния. Это означает, что его вес сильнее по всему диску галактик, где находятся источники света. Также как предполагается темная материя. Локальный более сильный свет в галактиках должен быть добавлен ко всему свету от межгалактических источников и CMB, который более или менее одинаков во всей вселенной и должен также влиять на галактики. Дело в том, сколько света во всем электромагнитном спектре в межзвездном пространстве весит. Это явно пренебрежимо мало для солнечных систем вблизи звезд по сравнению с обычной массой, но, возможно, нет, если вы добавите весь свет в огромное пространство между звездами. Плюс добавьте гравитацию света в «пустом» пространстве между галактиками (на вращение галактик также влияет гравитация света & материя между галактиками). Я думаю, что астрономы, должно быть, приняли это во внимание, но я нигде не могу найти рассчитанную сумму (я не астроном, может быть, это во многих специализированных астрономических книгах, я не знаю). В любом случае я подозреваю, что легкий вес намного, намного меньше, чем требуется для того, чтобы быть темной материей, но у меня нет цифр. Если у кого-то они есть ...