Tyngdekraftsteorien reddet fra døden

En international gruppe af astronomer, herunder fysikere ved University of St Andrews, har genoplivet en tidligere afkræftet teori om tyngdekraften, argumenterer for, at bevægelser inden for dværggalakser ville være langsommere, hvis de var tæt på en massiv galakse.

Forskergruppen undersøgte en teori, der tidligere blev offentliggjort i tidsskriftet Natur der hævdede, at modificeret Newtonsk dynamik (MOND) ikke kunne være sandt, fordi de indre bevægelser var for langsomme inden for dværggalaksen NGC1052-DF2, en lille galakse med omkring 200 millioner stjerner.

MOND er et kontroversielt alternativ til generel relativitet, den fremherskende Einstein-inspirerede forståelse af fænomenet tyngdekraft, der kræver, at mørkt stof eksisterer, men dette er aldrig blevet bevist. MOND kræver ikke mørkt stof.

Sådanne teorier er afgørende for at forstå vores univers, da galakser roterer så hurtigt, bør de flyve fra hinanden, ifølge kendt fysik.

Forskellige teorier er blevet fremsat for at forklare, hvad der holder dem sammen, og debat raser om, hvad der er rigtigt. Den nu afviste undersøgelse hævdede, at MOND var død. Imidlertid, denne seneste undersøgelse - også i Natur - viser, at det tidligere arbejde forsømte en subtil miljøeffekt.

Den nye forskning argumenterer for, at det tidligere arbejde ikke mente, at tyngdekraftens miljø omkring dværgen kunne påvirke bevægelser inden i det. Med andre ord, hvis dværggalaksen var tæt på en massiv galakse - hvilket er tilfældet her - så ville bevægelserne inden for dværgen være langsommere.

Hovedforfatter Pavel Kroupa, Professor ved universitetet i Bonn og Charles -universitetet i Prag, sagde:"Der har været mange for tidlige påstande om MONDs død i meget indflydelsesrige tidsskrifter. Indtil videre har ingen tåler detaljeret kontrol. "

Galakser roterer så hurtigt, at de skal flyve fra hinanden i henhold til kendt fysik. To aktuelle teorier forklarer dette - de første placerer et glorie af mørkt stof omkring hver galakse. Imidlertid, partikler af mørkt stof er aldrig blevet opdaget, trods mange årtiers meget følsomme søgninger, ofte ved hjælp af store detektorer.

Den anden er MÅNED, hvilket forklarer et stort væld af data om galaktiske rotationshastigheder, der kun bruger deres synlige stjerner og gas. MOND gør dette med en matematisk recept, der styrker det synlige materiales tyngdekraft, men kun hvor dette bliver meget svagt. Ellers, tyngdekraften ville følge den konventionelle Newtons lov, f.eks., i solsystemet - eller tæt på en massiv galakse.

Dr. Indranil Banik fra School of Physics and Astronomy ved University of St Andrews, og snart til Bonn University, sagde:"Det er bemærkelsesværdigt, at MOND stadig laver sådanne vellykkede forudsigelser baseret på ligninger nedskrevet for 35 år siden."

Dr. Hongsheng Zhao, fra School of Physics and Astronomy ved University of St Andrews, sagde:"Vores modellering af MOND -miljøeffekten blev senere bekræftet af en anden gruppe."

Hosein Haghi, Professor i fysik ved Institute for Advanced Studies in Basic Sciences, i Iran, sagde:"Denne effekt har været kendt i lang tid. Disse Natur forfattere var ikke klar over vores artikler om, hvordan de skulle medtages. "