Tyngdekraft og mørk materie eksisterer ikke: det viktigste med det nye arbeidet til fysikere

Forfatterne av en ny studie benekter mørk materie og snakket i stedet om konseptet deres med enheten

Univers.

"Vi kan si at det ikke er noen tyngdekraft. Planeter og stjerner beveger seg på grunn av rom-tid-forvrengning," sa Michio Kaku, fysiker og forfatter av det nye papiret.

Astronomer fra ulike vitenskapelige institutter ledet avForskere fra University of St. Andrews har funnet ut at gassen i dverggalaksen roterer veldig raskt. Dette ble spådd av tidlige modeller som arbeidet i en teori kalt Milgromian Dynamics, eller Modified Newtonian Dynamics (MOND). Denne teorien motsier ideen om at mørk materie eksisterer. 

Begge - MOND-teorien og begrepet mørk materie - svarer på spørsmålet om hvorfor galakser er ordnet slik de er.

Hva fant forfatterne av det nye verket ut?

Forfatterne av det nye verket sa at de fantdverggalakse med høy gassrotasjonshastighet. Slike egenskaper stemmer overens med MOND-teorien. Men bare hvis galaksens helning ble overvurdert i tidlige beregninger. 

Forskerne fokuserte på å teste om tyngdekraften endres ved lav akselerasjon og om MOND-teorien kan erstatte begrepet mørk materie som angivelig finnes rundt galakser.

Hvordan ble MOND-teorien begravd og gjenopplivet?

Tidligere studier har vist at i galaksen AGC 114905 er gassrotasjonen sakte, på grunn av dette fungerer ikke MOND-teorien.

Grunnleggende teorier som MOND er nødvendigfor å forstå hvordan universet fungerer. I følge den klassiske fysikkteorien er galaksenes rotasjon så rask at de faktisk burde rives i stykker.

MOND Theory er et alternativ til den generelle teorienrelativt. Sistnevnte ble oppfunnet av Albert Einstein for å forklare hvordan tyngdekraften fungerer og hvorfor det er mørk materie som holder galakser sammen. 

MOND har som mål å forklare hvorforforskjellige objekter i universet har ulik masse uten å bruke begrepet mørk materie. Den ble foreslått på begynnelsen av 1980-tallet av den israelske astrofysikeren Mordechai Milgrom, teorien var en modifikasjon av tyngdeloven, noe som ga en sterkere interaksjon i noen områder av rommet, på en slik måte at den forklarer den observerte formen til rotasjonskurvene til galakser.

Tilhengere av MOND anser det som et argument i deres favørat det så langt ikke er funnet mørk materie, selv etter flere tiår med leting. Så forskere har skapt nye alternative ideer om hva som holder galakser sammen. Det er fortsatt ingen etablert mening om denne saken.

Hvorfor bestemte forfatterne seg for å bringe tilbake MOND-teorien?

Galaxy AGC 114905

På radiobildet ovenfor, galaksen AGC 114905, insom inneholder nøytral hydrogengass. På bildet er helningen til galaksen synlig langs konturene til den svarte ellipsen. Hvis galaksen er rund, er helningen til aksen 32°.

Men forfatterne av det nye verket sa at dettefeil data, og avbildet konturene av en blå ellipse på toppen, som etter deres mening gjenspeiler den virkelige situasjonen. I dette tilfellet er tilten på den roterende gassen liten, noe som betyr at MOND-teorien fungerer. 

Galakser er langt unna, hvordan kan du måle deres rotasjon og tilt?

Rotasjonen av stjerner og gass i fjerne galakser kan ikke måles direkte. Bare siktlinjekomponenten er kjent fra nøyaktige spektroskopiske målinger. 

Hvis du ser på galaksen nesten blankt, så er detvil rotere hovedsakelig i himmelplanet. Dette kan villede observatører og få dem til å tro at galaksen faktisk roterer veldig sakte, så helningen mellom skiven og himmelplanene må vurderes på nytt. Denne helningen ble estimert ut fra hvor elliptisk galaksen ser ut.

Som et resultat kan galaksen være mye nærmere enn observatører trodde. Og dette bekrefter at galaksen roterer mye raskere, og dermed blir inkonsekvensen til MOND-teorien tilbakevist.

Hvorfor fungerte MOND-teorien, men ideen om mørk materie gjorde det ikke?

Simuleringer har vist at galaksenkan virke noe elliptisk selv når den ses ansikt til ansikt. Dette skjer fordi stjernene og gassen i galaksen har gravitasjon og kan trekkes til en noe ikke-sirkulær form. 

En lignende prosess forårsaker spiralarmer i diskgalakser, som er så vanlige at de ofte omtales som spiralgalakser.

Pavel Krup, førsteamanuensis ved universitetet i Bonn,mener at MOND-teorien var relevant for tidligere tester. Men standardtilnærmingen forårsaker svært alvorlige inkonsekvenser i fysikken til forskjellige objekter.

Les mer

Sammenlign hvordan måneformørkelsen ble filmet av NASA og Roscosmos

Den "femte kraften" skaper usynlige "vegger" i universet. Det viktigste med den nye teorien om fysikere

Monkeypox infeksjon kart publisert