Egy vad fejlődés során a fizikusok újjáélesztettek egy alternatív gravitációs elméletet

A világűr sötét mélységeiben az univerzum modelljeink kaotikussá válnak. Egy új tanulmány, amely az AGC 114905 szuperdiffúz törpegalaxist vizsgálja, újjáélesztett egy ellentmondásos elméletet (vagy Pontosabban egy hipotézis), mint a gravitáció, és több kérdést adott nekünk, mint választ arról, hogy mitől ketyegnek galaxisaink.

Minden azzal kezdődik sötét anyag – Vagy ebben az esetben nincs sötét anyag. Bár a legtöbb kozmológus egyetért abban, hogy van valami, amit „sötét anyagnak” neveznek, ami okozza A spirálgalaxisok gyorsabban forognak, mint kelleneMég a sötét anyag sem ad választ minden kérdésünkre.

Tehát nem jó ötlet néhány alternatív lehetőséget megvizsgálni. Tudod, arra az esetre, ha nem találnánk valamit.

Egy alternatív hipotézist sötét anyagnak neveznek Módosított Newton-dinamika (MOND) vagy Milgromi dinamikai keretrendszer. Ez a hipotézis – amelyet először Mordihai Milgrom fizikus tett közzé 1983-ban – azt sugallja, hogy nincs szükségünk sötét anyagra az univerzum gravitációs hézagainak kitöltéséhez, ha kiszámítjuk a külső galaktikus régiókban lévő csillagok által a Newton-törvényektől eltérő gravitációs erőket. Javaslat.

Ennek az elképzelésnek a teszteléséhez, amely magában foglalja a csillag sugarával vagy centripetális gyorsulásával arányos munkát, meg kell vizsgálnunk a galaxisok sebességét – különösen az egzotikus galaxisokét, mint pl. Ultra széles körben elterjedt galaxisok.

Ezeknek a halvány, csúnya kiskacsáknak a galaktikus birodalmában megvan az a szokásuk, hogy nem úgy viselkednek, mint egy galaktikus. Például néhány szuper-terjedésű galaxis látszik Szinte teljes egészében sötét anyagból áll, míg más anyagokból szinte teljesen hiányzik a sötét anyag.

És itt jön be az AGC 114905. Ez a törpegalaxis nagyon diffúz. Körülbelül 250 millió fényévnyire Nemrég részletezve a A kiadvány 2021-ben jelent meg Vizsgálja meg, milyen gyorsan forog.

Ez a csapat azonban úgy találta, hogy a galaxis forgása túl lassú – elég lassú ahhoz, hogy nemcsak a sötét anyagra van szükségük a modellek megerősítéséhez, hanem a galaktikus forgási görbére is, amely megkérdőjelezi a MOND keretrendszert. Nem felel meg egyik hipotézisnek sem.

„A galaxis rendkívül alacsony forgási sebessége nem kompatibilis a MOND-dal és a sötét anyag standard megközelítésével” A St Andrews Egyetem fizikusa és az új tanulmány egyik kutatója, Hong-Sheng Zhao.

– De csak Mond képes megkerülni ezt a látszólagos ellentmondást.

Az új tanulmány felfedte a 2021-es felfedezést, amely arra utal, hogy a probléma nem a MOND-dal van, hanem magával a galaxis dőlésszögével.

Amikor távoli galaxisokat nézünk az űr mélyén, néha nehéz lehet megerősíteni a szöget, amit látunk. Az eredeti csapat úgy találta, hogy az AGC 114905 elliptikusnak tűnt, ami azt jelzi, hogy szögből nézzük a galaxist.

A szimulációk segítségével azonban a kutatók azt sugallják, hogy a galaxis elliptikusnak tűnhet még akkor is, ha közvetlenül velünk néz. A galaxis szögének megváltoztatása számunkra megváltoztatja a galaxis forgási sebességét is, ami végül is az összes MOND-számítást összeadja.

„Szimulációink azt mutatják, hogy az AGC 114905 dőlése jóval alacsonyabb lehet, mint amit jelentettek, ami azt jelenti, hogy a galaxis sokkal gyorsabban forog, mint azt az emberek gondolják, összhangban a MOND előrejelzéseivel.” Az új cikk vezető szerzője, Indranil Panek fizikus azt mondja:szintén a St Andrews Egyetemről.

Nos, ez a kérdés továbbra is nyitott. Nem tudjuk, hogy ez az új, vagy a 2021-es kártya lesz-e a győztes – vagy legalábbis a legegészségesebb.

Addig is, ha ez az új felfedezés továbbra is fennáll, úgy tűnik, hogy a MOND keretrendszer még egy napig folytatódhat. Bármilyen vad is a MOND, mivel a sötét anyag még mindig megfoghatatlan, és sok más kérdés vár még megválaszolásra, minden lehetőségre szükségünk van.

A keresést ben tették közzé A Royal Astronomical Society havi közleményei.