ينكر مؤلفو الدراسة الجديدة وجود المادة المظلمة، ويتحدثون بدلاً من ذلك عن مفهومهم للجهاز
"يمكننا القول أنه لا يوجد جاذبية. قال ميتشيو كاكو ، الفيزيائي ومؤلف الورقة الجديدة: "تتحرك الكواكب والنجوم بسبب تشوه الزمكان".
علماء الفلك من مختلف المعاهد العلمية وعلى رأسهماكتشف علماء من جامعة سانت أندروز أن الغاز الموجود في المجرة القزمة يدور بسرعة كبيرة. تم التنبؤ بهذا من خلال النماذج المبكرة التي تعمل في نظرية تسمى ديناميكيات ميلجروميان، أو ديناميكيات نيوتن المعدلة (MOND). وتتناقض هذه النظرية مع فكرة وجود المادة المظلمة.
كلاهما - نظرية MOND ومفهوم المادة المظلمة - يجيبان على السؤال عن سبب ترتيب المجرات كما هي.
ماذا اكتشف مؤلفو العمل الجديد؟
وقال مؤلفو العمل الجديد إنهم وجدوامجرة قزمة ذات سرعة دوران غازية عالية. تتوافق هذه الخصائص مع نظرية MOND. ولكن فقط إذا تم المبالغة في تقدير ميل المجرة في الحسابات المبكرة.
ركز الباحثون على اختبار ما إذا كانت الجاذبية تتغير عند التسارع المنخفض وما إذا كانت نظرية MOND يمكن أن تحل محل مفهوم المادة المظلمة التي يُزعم أنها توجد حول المجرات.
كيف تم دفن نظرية MOND وإحياؤها؟
أظهرت الدراسات السابقة أنه في المجرة AGC 114905 ، يكون دوران الغاز بطيئًا ، ولهذا السبب ، فإن نظرية MOND لا تعمل.
هناك حاجة إلى نظريات تأسيسية مثل MONDلفهم كيف يعمل الكون. وفقًا للنظرية الكلاسيكية للفيزياء ، فإن دوران المجرات سريع جدًا بحيث يجب في الواقع تمزيقها إلى أشلاء.
نظرية MOND هي بديل للنظرية العامةالنسبية. وقد اخترع ألبرت أينشتاين هذا الأخير لشرح كيفية عمل الجاذبية وسبب وجود المادة المظلمة التي تربط المجرات ببعضها البعض.
يهدف MOND إلى شرح السببالأجسام المختلفة في الكون لها كتلة مختلفة دون استخدام مفهوم المادة المظلمة. تم اقتراحه في أوائل الثمانينيات من قبل عالم الفيزياء الفلكية الإسرائيلي مردخاي ميلغروم ، وكانت النظرية عبارة عن تعديل لقانون الجاذبية ، مما يعطي تفاعلًا أقوى في بعض مناطق الفضاء ، بطريقة توضح الشكل المرصود لمنحنيات دوران المجرات.
يعتبر أنصار MOND أنها حجة لصالحهمأنه لم يتم العثور على مادة مظلمة حتى الآن ، حتى بعد عقود من البحث. لذلك ابتكر العلماء أفكارًا بديلة جديدة لما يربط المجرات معًا. لا يوجد حتى الآن رأي ثابت حول هذه المسألة.
لماذا قرر المؤلفون إعادة نظرية MOND؟
في صورة الراديو أعلاه ، المجرة AGC 114905 ، فيتحتوي على غاز الهيدروجين المحايد. في الصورة ، يظهر ميل المجرة على امتداد خطوط القطع الناقص الأسود. إذا كانت المجرة مستديرة ، فإن ميلها إلى المحور هو 32 درجة.
لكن مؤلفي العمل الجديد قالوا إن هذابيانات غير صحيحة، وصورت ملامح القطع الناقص الأزرق في الأعلى، والتي، في رأيهم، تعكس الوضع الحقيقي. في هذه الحالة، يكون ميل الغاز الدوار صغيرًا، مما يعني نجاح نظرية MOND.
المجرات بعيدة ، كيف يمكنك قياس دورانها وميلها؟
لا يمكن قياس دوران النجوم والغاز في المجرات البعيدة بشكل مباشر. لا يُعرف سوى مكون خط البصر من خلال القياسات الطيفية الدقيقة.
إذا نظرت إلى المجرة شبه فارغة تقريبًا ، فعندئذٍستدور بشكل رئيسي في مستوى السماء. هذا يمكن أن يضلل المراقبين ويجعلهم يعتقدون أن المجرة تدور ببطء شديد ، لذلك يجب إعادة تقييم الميل بين القرص وطائرات السماء. تم تقدير هذا الميل من خلال كيفية ظهور المجرة الإهليلجية.
نتيجة لذلك ، قد تكون المجرة أقرب بكثير مما يعتقده المراقبون. وهذا يؤكد أن المجرة تدور بشكل أسرع ، وبالتالي ، فإن تناقض نظرية MOND يتم دحضه.
لماذا عملت نظرية MOND ، لكن فكرة المادة المظلمة لم تنجح؟
وقد أظهرت المحاكاة أن المجرةقد تبدو بيضاوية إلى حد ما حتى عند رؤيتها وجهاً لوجه. يحدث هذا لأن النجوم والغاز في المجرة لها جاذبية ويمكن سحبها إلى شكل غير دائري إلى حد ما.
تتسبب عملية مماثلة في ظهور أذرع لولبية في مجرات القرص ، وهي شائعة جدًا لدرجة أنه غالبًا ما يشار إليها باسم المجرات الحلزونية.
بافيل كروب ، زميل جامعة بون ،يعتقد أن نظرية MOND كانت ذات صلة بالاختبارات السابقة. لكن النهج القياسي يسبب تناقضات خطيرة للغاية في فيزياء الكائنات المختلفة.
قراءة المزيد
قارن كيف تم تصوير خسوف القمر بواسطة NASA و Roscosmos
"القوة الخامسة" تخلق "جدران" غير مرئية في الكون. الشيء الرئيسي في النظرية الجديدة للفيزيائيين
نشر خريطة عدوى جدري القرود