Опубликовано новое исследование, поставившее астрофизику на рельсы революции. Наш мир может быть не таким, каким мы его представляем, согласно законам светил науки Ньютона и Эйнштейна. И тому уже найдено подтверждение.
Лишняя темная материя
Южнокорейский ученый с помощью долгопериодических двойных систем доказал и показал, что при слабых ускорениях звезды движутся быстрее до 40% того, что прогнозировали теории великих ученых. При таком свойстве гравитации становятся лишними такие понятия, как темная энергия и темная материя. И необходимость в их поиске совершенно отпадает. Последствия проделанной работы огромны для астрофизики, физики и космологии.
Исследование на основе анализа движения долгопериодических (широко расположенных друг от друга от нескольких сотен до нескольких тысяч а.е.) звезд по орбите провел профессор физики и астрономии из Сеульского Университета Седжон Кю Хён Че. Им было проанализировано 26 500 долгопериодических двойных систем, наблюдаемых обзором космического телескопа Gaia, на расстоянии 650 световых лет от нас.
Из добытых европейским спутником данных были также откалиброваны расчёты, учитывавшие возможные вложения, то есть наличия тесной двойной звездной системы с сильно удаленной третьей звездой. Чтобы значительно улучшить свое исследование, Че сконцентрировался на расчёте того ускорения, которое под воздействием гравитации испытывают двойные звезды в своем орбитальном периоде. Для этого он использовал депроекцию в трехмерное пространство по методам Монте-Карло.
Разрушение теорий
С самого начала я посчитал, что будет наиболее эффективно непосредственно проверить гравитацию с помощью вычисления ускорений. Так как гравитационное поле само по себе и есть ускорение, – рассказал Че. – К этой идее меня привел мой недавний опыт исследования кривых вращения галактик. Их диски имеют некоторое сходство с долгопериодическими двойными системами, хотя последние и имеют вытянутые орбиты в отличие от галактических дисков, где частицы газообразного водорода движутся по практически круговым орбитам.
Расчеты в результате показали, что когда звезды в двойной системе начинают вращаться вокруг общего центра масс с ускорением менее 1 нм/с2, то они начинают отклоняться от эйнштейновской теории относительности и ньютоновского закона гравитации. При ускорении в примерных 0,1 нм/с2 предсказание Ньютона-Эйнштейна превышается на 30-40%. Это весьма значительное отклонение в интервале ускорения, причем в одном и том же направлении. В выборке его показывают два из 20 тысяч независимых ускорений.
Пока что полученные данные остаются загадкой, которую еще только предстоит разгадать. Но что интересно: сорок лет назад физик-теоретик из Израиля Мордехаем Милгромом предполагал уже, что теория Ньютона-Эйнштейна разрушится при более слабых ускорениях в новой динамической теории Милгрома, или MOND (модифицированной динамики Ньютона). Лагранжева теория гравитации этого типа под названием AQUAL, которую предложил Милгром, совершенно верно спрогнозировала, что коэффициент ускорения должен приближаться к 1,4.
Милгромовская гравитация
Кривые вращения галактик, в которых ускорения повышены, смело можно интерпретировать темной материей в стандартной гравитации Ньютона-Эйнштейна. Но даже, если она существует, то не способна повлиять на динамику в долгопериодических двойных системах. В соответствии с системой MOND в пределе слабого ускорения стандартная гравитация просто разрушается.
Открытые аномалии требуют новой теории, которая расширит общую теорию относительности. Для исследования релятивистских гравитационных явлений (гравитационных волн, черных дыр) она просто необходима. Таким образом, гравитационную катастрофу слабого ускорения можно сравнить с ультрафиолетовой катастрофой классической электродинамики, которая привела к квантовой физике.
Если гравитация пойдет за MOND, галактикам больше не понадобится большого количества темной материи. Для Че это также стало неожиданностью, поскольку он верил в её существование. Он действительно провел тщательный анализ новейших данных. Но для перспективного открытия их нужно подтвердить независимыми исследованиями еще более точных данных.
Профессор из Мексики Ксавьер Эрнандес уже сейчас квалифицирует результаты Че, как открытие, поражаясь подробнейшему анализу тщательно отобранных образцов. Его также впечатлило то обстоятельство, что впервые отклонение от ньютоновской гравитации правильно идентифицировано как точно соответствующее подробной модели MOND. В целом многие их коллеги согласны, что открытие Че имеет огромные последствия для астрофизики, уже сейчас доказывая, что гравитация является милгромовской, а не ньютоновской.
❗️ Ставьте 👍 и подписывайтесь на наш канал!
Читайте также:
