Дефекты Вселенной создали гравитацию без массы: физик предложил альтернативу темной материи

This image, taken with the NASA/ESA Hubble Space Telescope, focuses on an object named UGC 695, which is located 30 million light-years away within the constellation Cetus (The Sea Monster), also known as The Whale. UGC 695 is a low-surface-brightness (LSB) galaxy. These galaxies are so faint that their brightness is less than the background brightness of Earth’s atmosphere, which makes them tricky to observe. This low brightness is the result of the relatively small number of stars within them — most of the baryonic matter in these galaxies exists in the form of huge clouds of gas and dust. The stars are also distributed over a relatively large area. LSB galaxies, like dwarf galaxies, have a high fraction of dark matter relative to the number of stars they contain. Astronomers still debate about how LSB galaxies formed in the first place. Александр Шереметьев

Физик предложил альтернативную концепцию, которая объясняет парадоксы наблюдения за звездами и галактиками без темной материи.

Ричард Лью из Университета Алабамы в Хантсвилле предложил альтернативное объяснение устройства пространства-времени, которая не требует невидимой темной материи. Физик считает, что топологические дефекты в космосе, которые образовались при фазовом переходе в ранней Вселенной, оказывали гравитационное влияние на близлежащие объекты и проходящий свет, но сами имели нулевую массу.

Топологические эффекты — это очень компактные области пространства с очень высокой плотностью материи, обычно в форме линейных структур, известных как космические струны, хотя возможны и двумерные структуры, такие как сферические оболочки.

Ричард Лью

Исследователь полагает, что такие оболочки состоят из тонкого внутреннего слоя положительной массы и тонкого внешнего слоя отрицательной массы. При этом общая масса обоих слоев равна нулю, но когда звезда лежит на оболочке, она испытывает большую гравитационную силу, притягивающую ее к центру.

Эта концепция объясняет, почему звезды движутся быстрее, чем они «должны» в соответствии с их видимой массой, и как галактики и скопления удерживаются вместе. И если эти оболочки образуют группы концентрических колец, они также могут объяснить эффект гравитационного линзирования, который увеличивает удаленные источники света.

Традиционно для объяснения этих наблюдений используют концепцию темной материи, которая не участвует в электромагнитном взаимодействии и поэтому недоступна прямому наблюдению. Но несмотря на десятилетия поиска, ученым пока не удалось найти частицы, которые составляют такую материю.

Но и в новой теории есть пробелы. Во-первых, статья не пытается объяснить, как образуются дефекты. Во-вторых, существует проблема того, как эти оболочечные структуры можно подтвердить или исключить с помощью наблюдений. И, наконец, автор статьи признает, что этого может быть недостаточно, чтобы полностью устранить необходимость в темной материи, а не просто уменьшить ее роль.

Читать далее:

Создан прототип компактного и легкого двигателя с мощной производительностью

Дикая птица отложила яйца на балконе в Тбилиси: чем это закончилось для людей

Странный радиосигнал раз в час приходит из космоса: ученые не знают, что это

Изображение на обложке: снимок «Темная материя в созвездии Кита» телескопа «Хаббл». Источник: ESA/Hubble & NASA, D. Calzetti