MY.UAНовини
Темна сторона перемагає: що таке теорія альтернативної гравітації та чому вона не працює
Темна сторона перемагає: що таке теорія альтернативної гравітації та чому вона не працює

Темна сторона перемагає: що таке теорія альтернативної гравітації та чому вона не працює

Автори нового дослідження вважають, що теорія MOND не може пояснити спостереження за космосом і що від темної матерії рано відмовлятися. Хоча і з нею не все так просто.

Учені представили результати нового дослідження теорії альтернативної гравітації, яка виключає наявність темної матерії, у виданні Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Згідно з цими результатами теорія MOND не справляється з описом поведінки галактик і не можна відмовлятися від теорії темної матерії. Але остання може виявитися ще більш загадковою речовиною, ніж передбачається, пише Phys.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Темна матерія

Однією з найбільших загадок астрофізики є те, що спостерігається аномальне обертання галактик. Вони обертаються набагато швидше, ніж передбачається, відповідно до закону гравітації Ньютона. Але цей закон добре працює в набагато менших масштабах, наприклад, у Сонячній системі.

Якщо галактики так швидко обертаються, то вони повинні розлетітися на частини, але цього не відбувається. Тому з'явилося припущення, що їх разом утримує невидима темна матерія за допомогою своєї гравітації. Але в стандартній моделі фізики елементарних частинок немає компонентів, які могли б складати темну матерію, а отже це щось дуже екзотичне.

Теорія MOND

Щоб виключити темну матерію як пояснення аномального обертання галактик, 1982 року було запропоновано теорію під назвою Модифікована ньютонівська динаміка (MOND). Але автори дослідження вважають, що ця теорія найімовірніше не працює.

Якщо галактики так швидко обертаються, то вони повинні розлетітися на частини, але цього не відбувається. Тому з'явилося припущення, що їх разом утримує невидима темна матерія за допомогою своєї гравітації
Фото: ESO

Головна ідея MOND полягає в тому, що гравітація починає поводитися інакше, ніж очікував Ньютон, коли вона стає дуже слабкою на околицях галактик. Таким чином теорія альтернативної гравітації, здавалося б, успішно пояснює аномальне обертання галактик.

Варто сказати, що в цій теорії поведінка гравітації змінюється тільки при невеликих прискореннях, а не на певній відстані від об'єкта. На околицях будь-якої галактики буде менше прискорення. Але саме величина прискорення, а не відстань, пророкує, де гравітація має бути сильнішою.

Це означає, що, хоча ефекти MOND зазвичай проявляються на відстані кількох тисяч світлових років від галактики, якщо подивитися на окрему зірку, ефекти стануть досить значними на відстані однієї десятої світлового року. Але слабші ефекти MOND також мають бути виявлені і в ще менших масштабах, наприклад, у зовнішній частині Сонячної системи.

Така планета, як Сатурн, перебуває на відстані в 10 разів більшій від Сонця, ніж Земля. Згідно з MOND, гравітація мала призвести до невеликого відхилення орбіти Сатурна від передбачень Ньютона.

Така планета, як Сатурн, перебуває на відстані в 10 разів більшій від Сонця, ніж Земля. Згідно з MOND, гравітація повинна була призвести до невеликого відхилення орбіти Сатурна від передбачень Ньютона
Фото: NASA

Це можна перевірити, синхронізувавши радіоімпульси між Землею та космічним апаратом, що перебуває біля Сатурна. До 2017 року на орбіті навколо планети обертався зонд "Кассіні" і це допомогло точно відстежувати рух Сатурна. Але жодних аномалій вчені не виявили. Це означає, що гравітація Ньютона, як і раніше, добре працює.

Перевірка теорії MOND

Автори нового дослідження використовували ці дані та інші спостереження, щоб глибше перевірити принципи MOND.

Дослідження показало, що, з огляду на те, як теорія MOND має працювати, щоб відповідати моделям обертання галактик, вона не може відповідати результатам "Кассіні" незалежно від змін у розрахунках.

Ще одна перевірка була зроблена за допомогою сильно віддалених одна від одної подвійних зірок. Вони обертаються навколо спільного центру мас на відстані, яка в тисячі разів більша за відстань від Землі до Сонця.

Якщо використовувати теорію альтернативної гравітації, то такі зірки мають обертатися навколо одна одної на 20% швидше, ніж передбачає гравітація Ньютона. Але автори виявили, що ймовірність того, що передбачення MOND справдяться в цьому випадку неймовірно низька.

Результати дослідження показують, що MOND також не може пояснити поведінку малих тіл на околицях Сонячної системи. Комети, які прилітають звідти, мають набагато вужчий розподіл енергії, ніж передбачає MOND. Ці тіла також мають орбіти, які зазвичай лише злегка нахилені до площини орбіт планет. MOND припускає, що такий нахил має бути набагато більшим.

За словами вчених, теорія MOND також не працює в набагато більших масштабах, ніж галактики: вона не може пояснити рухи всередині скупчень галактик.

За словами вчених, теорія MOND також не працює в набагато більших масштабах ніж галактики: вона не може пояснити рухи всередині скупчень галактик
Фото: NASA

Темна матерія може бути іншою

Тому, гравітація Ньютона з наявністю темної матерії, здається, пояснює аномалії набагато краще. Але стандартна космологічна модель, до якої включено темну матерію, також не є ідеальною. Точно пояснити деякі спостережувані аномалії вона не може.

За словами вчених, хоча від темної матерії не можна відмовлятися, але її природа може сильно відрізнятися від того, що передбачає космологічна модель. Або гравітація дійсно може бути сильнішою, ніж ми думаємо, але тільки в дуже великих масштабах. Але в кінцевому підсумку теорія MOND більше не може вважатися життєздатною альтернативою наявності темної матерії, кажуть учені. У цьому випадку темна сторона все ж перемагає.

Як уже писав Фокус, вчені вважають, що в космосі існують хвилі-вбивці і вони можуть стати ключем до розуміння природи темної матерії.

Теги за темою
Космос
Поділитися
Поділитися сюжетом
Джерело матеріала
Запасайтесь уже сейчас: Украине грозит резкое удорожание важного продукта
Знай
2025-06-29T16:00:44Z
Станут роскошью: цены на ряд продуктов взлетят минимум вполовину – что подорожает
Знай
2025-07-07T02:12:32Z
Коснется всех, кто имеет свою квартиру или дом: украинцев начали вызывать в налоговую – с чем это связано
Знай
2025-07-07T10:36:17Z
Дополнительные 2000 грн к пенсии: кто может получить
Знай
2025-06-27T18:36:38Z
Солнце в июне стало главным источником электроэнергии в Европе
UAToday
2025-07-11T10:04:32Z
Кто и как контролирует расходование средств по Ukraine Facility
ZN UA
2025-07-11T10:04:22Z
Не только вывезти, но и потратить: какие ограничения на наличные ждут украинцев в ЕС
Хвиля
2025-07-07T03:45:44Z
Курс валют на 3 июля: сколько стоят доллар, евро и злотый
TSN
2025-07-03T07:09:36Z
В Украине хотят изменить порядок индексации пенсии: что будет отменено
Comments UA
2025-07-07T14:09:20Z
Почему нельзя спать с открытыми окнами: неожиданный ответ
Gazeta UA
2025-06-28T02:21:22Z
Этим людям может навредить черника: кому ее следует избегать
Comments UA
2025-07-07T14:21:28Z
Как поливать огурцы в жару и чем подкормить: советы опытных садовников
TSN
2025-07-07T09:48:17Z
Кровотечение во время секса: когда это норма, а когда следует бежать к врачу
Знай
2025-07-04T20:51:38Z
Этот мега-популярный напиток может навсегда лишить зрения: шокирующее открытие
Comments UA
2025-07-11T09:54:30Z
Мойва и мелкая рыба иногда лучше красной: ученые провели интересное исследование
Знай
2025-07-11T09:52:22Z
В Британии циркулирует новый штамм COVID-19 с необычным симптомом
ZN UA
2025-07-07T06:46:55Z
Что будет с организмом, если на месяц отказаться от молочных продуктов
Comments UA
2025-07-07T13:06:51Z
Лайфгак, как хранить укроп свежим в холодильнике без замораживания
TSN
2025-06-28T17:03:08Z
Война тут же прекратится: Москва выдвинула абсурдные условия "мира"
Comments UA
2025-07-07T11:57:54Z
Грязная политика на крови: в Киеве разворачивается внутренний фронт
Comments UA
2025-07-07T10:18:52Z
На выборах Украину ждут три варианта, а настоящая война начнется через пять лет – интервью с Аркадием Бабченко
Telegraf
2025-07-08T05:03:41Z
"Украину сдали путину": политолог сделал важное заявление о "предательстве" Запада
Знай
2025-07-03T20:30:09Z
Трамп пугает Канаду 35% тарифами с 1 августа на фоне продолжающихся переговоров
Европейская правда
2025-07-11T09:55:09Z
РФ готовится к еще больше войне: в Польше дали объяснение
Comments UA
2025-07-11T09:36:45Z
Драка между Мединским и Умеровым на переговорах в Стамбуле: спикер МИД объяснил ситуацию
Comments UA
2025-07-06T09:51:18Z
Удары по ТЦК координировались изменниками, которые отправляли сообщения в российские чат-боты — ЦПД
TSN
2025-07-08T19:09:49Z
Ей разбили голову в Верховной Раде: как сейчас выглядит "фанатка" Януковича Александра Кужель
Telegraf
2025-07-04T08:39:42Z
Россияне нацелились на ключевой город: он уже полностью простреливается беспилотниками
Telegraf
2025-07-07T20:15:59Z
Будет ад: синоптикиня назвала самые жаркие дни в июле
TSN
2025-07-04T09:09:00Z
Россия пытается взять большой город в полукольцо: есть ли успехи у солдат Путина
GlavRed
2025-06-28T07:27:54Z
Оккупанты атаковали Харьков дронами: есть попадания
Хвиля
2025-07-07T06:27:17Z
Укрпошта запроваджує нові пільги для жителів сільської місцевості
AgroNews
2025-07-11T10:10:25Z
Россияне оккупировали Ялту: в DeepState рассказали о новом продвижении врага
Comments UA
2025-07-11T10:09:05Z
Льготы аннулируют: для кого проезд в общественном транспорте станет платным
Знай
2025-06-28T02:12:25Z
Лікарі назвали найнебезпечніше морозиво
AgroNews
2025-07-07T16:21:45Z
На линии фронта появились редкие хищники, занесенные в Красную книгу
Gazeta UA
2025-07-07T07:33:40Z
Какой церковный праздник 7 июля: что обязательно нужно сделать в этот день
Comments UA
2025-07-07T04:06:35Z
Дополнительные выплаты от ООН: успейте оформить до конца июля
Знай
2025-06-28T08:21:47Z
Возможно, вы еврей - проверьте себя: украинские фамилии еврейского происхождения
Telegraf
2025-07-07T07:45:19Z
Стало известно, сколько россиян поддерживают войну и сколько хотят ударить ядеркой по Украине
Comments UA
2025-07-04T06:54:18Z
Производит истребители МиГ-29 и МиГ-31: Силы обороны атаковали завод в Подмосковье
Фокус
2025-07-11T10:09:54Z
Американцы инвестировали почти $4 млн в украинский оборонный стартап Tencore
Лига
2025-07-11T10:07:31Z
Движение через украинскую границу значительно возросло: какими пунктами пропуска пограничники советуют не пользоваться
TSN
2025-06-29T08:06:56Z
6 июля: какой сегодня церковный праздник и что можно и нельзя делать в этот день
Comments UA
2025-07-06T04:03:59Z
3 июля: какой сегодня день и от чего нужно воздержаться
Comments UA
2025-07-02T21:54:57Z
Ведущая Витвицкая объяснила, почему ее муж судья-воин вместо фронта отдыхает в Карпатах
Фокус
2025-07-07T13:15:28Z
Хайди Клум очаровала редким кадром со взрослыми сыновьями
Апостроф
2025-07-10T08:15:43Z
Ведущая Анна Свиридова жестко высказалась об изменнице Оксане Байрак: "Мне совершенно не больно"
Знай
2025-07-01T18:51:11Z
Похудевший Филипп Киркоров прокомментировал некроз, который ему приписывают
Фокус
2025-07-04T10:57:54Z
"Все, попался": Тина Кароль рассказала, как "одолжила" Горбунова у Осадчей
Апостроф
2025-07-11T09:31:58Z
Женя Кот с женой покрестил годовалую дочь и восхитил фото с таинства
TSN
2025-07-11T09:24:45Z
Тимур Мирошниченко сменил имя приемному сыну: жена ведущего объяснила почему
TSN
2025-07-08T16:24:03Z
Adios, Потап: Тина Кароль разнесла рэпера за искусственное "творчество" и попрощалась, муж Каменских отреагировал
Знай
2025-07-09T19:51:50Z
Умер известный голливудский актер Майкл Мэдсен
Фокус
2025-07-03T20:51:36Z
Как распознать китайскую гречку: три простых признака
Gazeta UA
2025-07-06T09:57:33Z
Чому не варто залишати брудний посуд на ніч. Це варто знати
Gazeta UA
2025-06-28T15:51:36Z
Что рассыпать в междурядье, чтобы морковь выросла сладкой: результат вас непременно удивит
TSN
2025-06-29T15:06:26Z
Пять дел, которые нужно сделать на выходных, чтобы лишить дома беспорядок на всю неделю
Знай
2025-07-07T15:51:07Z
Как избавиться от жары в квартире: пять способов, не требующих расходов
Gazeta UA
2025-07-11T09:49:54Z
С этим блюдом муж забудет о мясе: как приготовить сочную закуску из баклажанов гриль и сыра
Telegraf
2025-07-11T09:19:36Z
Как убрать неприятный запах из обуви в домашних условиях: понадобится одно копеечное средство
TSN
2025-07-07T12:36:12Z
Какие деревья притягивают успех и деньги, как магнитом: их нужно обязательно посадить возле дома
TSN
2025-06-29T13:51:56Z
Сливочное масло – где можно использовать, кроме кухни
Gazeta UA
2025-07-06T08:30:27Z
Жесткая двойная атака РФ по Харькову: власти заявили о страшных разрушениях, есть пострадавшие
Comments UA
2025-07-07T08:48:21Z
Автобус с детьми слетел в кювет и перевернулся во Львовской области: что с пострадавшими
Telegraf
2025-07-09T20:18:18Z
На Харьковщине ночью раздались взрывы
TSN
2025-07-11T05:06:53Z
Ушла из дома и не вернулась: в Днепре обнаружили мертвой девочку
TSN
2025-07-06T11:42:57Z
Россияне ударили по ТЦК в Одессе ударным беспилотником. ВИДЕО
Новости Украины
2025-07-11T10:09:41Z
В Нидерландах пытались убить Михаила Маймана
Новости Украины
2025-07-11T10:09:15Z
Россия ударила по зданию ТЦК в Полтаве: есть погибшие и раненые
Telegraf
2025-07-03T12:54:38Z
Шесть "Гераней" по Харькову: количество пострадавших постоянно растет
Gazeta UA
2025-07-07T10:36:30Z
Взрыв под Житомиром, "разнесший" пол-села: полиция назвала причину и указала на виновников
TSN
2025-07-07T13:48:55Z
Ужас Илона Маска сбывается: Tesla сброшена с трона
Comments UA
2025-07-06T14:27:06Z
Stellantis возрождает спортивное подразделение SRT
Корреспондент
2025-07-04T18:54:45Z
Toyota RAV4 стала самым популярным автомобилем в мире
Корреспондент
2025-07-01T17:09:59Z
Надежные и недорогие: 5 брендов автомобилей, заставляющих надолго забыть о СТО
Знай
2025-06-27T11:51:00Z
Украинцы приобрели почти 32 тысячи электромобилей за полгода
Апостроф
2025-07-11T09:42:05Z
Электромобильный бум: Tesla, Volkswagen и BYD покоряют украинские дороги
Gazeta UA
2025-07-11T06:31:07Z
Отвлекся на дороге – отберут авто: украинским водителям готовят жесткие санкции
Знай
2025-07-10T04:22:23Z
Водителям ужесточились правила: какие авто теперь обязаны проверять дважды в год
Знай
2025-07-09T20:21:40Z
Toyota показала новый раллийный Yaris на водороде
Корреспондент
2025-07-09T18:24:45Z
Звук умирающего в Альпах ледника может заставить плакать кого угодно
Фокус
2025-07-09T12:09:04Z
Случаи, в которых никогда не следует использовать удлинители: советы электриков
Знай
2025-07-02T03:51:41Z
Илон Маск оскандалился из-за размышлений своего чат-бота
Апостроф
2025-07-09T07:52:36Z
Кернес, Терехов и Чикатило: украинка стала звездой сети благодаря необычным тату
Telegraf
2025-07-07T08:57:18Z
Смартфоны угрожают здоровью и жизни: где лучше не оставлять любимый гаджет
Хвиля
2025-07-11T10:10:14Z
Square Enix уходит от эксклюзивности для PlayStation — игрокам стоит ждать новых Final Fantasy на нескольких платформах сразу
GameMag
2025-07-11T10:07:40Z
4 приема, которые помогут улучшить чтение на любом смартфоне Android
Фокус
2025-07-07T16:15:38Z
Секретные коды ChatGPT: как легко управлять ИИ, чтобы добиваться успеха
Фокус
2025-07-08T16:21:46Z
На Google Maps нашли гигантский череп: он смотрит из воды у берегов канадского острова
Фокус
2025-07-07T07:51:42Z
Горы, любовь и роскошь: Милевский поделился фото с отдыха с Тамилой
Gazeta UA
2025-07-07T19:24:50Z
Свитолина рассказала, как поддержка мужа помогает ей на корте
Корреспондент
2025-07-04T10:57:17Z
Лидер "Шахтера" Судаков не перейдет в "Наполи" – СМИ
ZN UA
2025-06-29T07:55:38Z
Звездный футболист Погба нашел себе новый клуб после дисквалификации за допинг
ZN UA
2025-06-28T19:27:30Z
Наставник "Шахтера" Арда Туран прокомментировал разгром соперника в своем дебютном матче
ZN UA
2025-07-11T10:16:21Z
УАФ официально представила новый формат розыгрыша Кубка Украины
ZN UA
2025-07-11T09:46:42Z
Умер легендарный украинский футболист-бомбардир
Telegraf
2025-07-10T15:13:06Z
Ракицкий будет выступать в клубе Первой лиге
ZN UA
2025-07-10T14:55:02Z
Украинский футбольный клуб обратился к властям соседней страны с необычной просьбой
Telegraf
2025-07-10T14:25:33Z