[ad_1]

برای چندین دهه ، ستاره شناسان ، فیزیکدانان و کیهان شناسان نظریه پردازی کرده اند که جهان پر از مواد عجیب و غریب به نام “ماده تاریک” است که رفتار جاذبه ناشناخته کهکشان ها و خوشه های کهکشانی را توضیح می دهد.

طبق مدل های ریاضی ، ماده تاریک سه چهارم ماده موجود در جهان را تشکیل می دهد. اما هرگز دیده و توضیح کامل داده نشده است. و در حالی که ماده تاریک به تئوری غالب برای تبیین یکی از بزرگترین اسرار جهان تبدیل شده است ، برخی از دانشمندان به دنبال توضیحات جایگزین هستند که چرا کهکشانها همانگونه عمل می کنند.

اکنون یک تیم بین المللی از دانشمندان می گویند که شواهد جدیدی مبنی بر وجود ماده تاریک در واقع یافته است.

در تحقیقی که در ماه نوامبر در مجله Astrophysical Journal منتشر شد ، دانشمندان گزارش کردند که اختلاف کمی در سرعت مداری ستاره های دور وجود دارد ، که به گفته آنها اثر جاذبه ضعیفی را نشان می دهد – و این می تواند به ایده های رایج در مورد ماده تاریک پایان دهد.

این مطالعه حاکی از آن است که درک علمی ناقصی از نیروی جاذبه نه تنها ابرهای وسیع ماده تاریک ، در پشت نیروی جاذبه کهکشان ها و خوشه های کهکشانی نهفته است.

استیسی مک گو ، رئیس بخش نجوم در دانشگاه کیس وسترن رزرو در کلیولند ، یکی از نویسندگان این مطالعه گفت ، این می تواند به این معنی باشد که ریاضیات خالص ، و نه ماده نامرئی ، می تواند دلیل این کهکشان ها همانطور که می گویند رفتار کند.

مطالعه جدید گزارش می دهد که علائم موج گرانشی ضعیف ، معروف به “اثر میدان خارجی” یا EFE ، با سرعت مداری ستاره ها در بیش از 150 کهکشان از نظر آماری دیده می شود.

نویسندگان می گویند که این تأثیر را نمی توان با نظریه های ماده تاریک توضیح داد ، اما آنچه را که به عنوان تئوری اصلاح شده پویایی نیوتنی یا MOND شناخته می شود ، پیش بینی می کند.

مک گو گفت: “آنچه ما در واقع می گوییم این است که شواهد مطلق عدم انطباق وجود دارد.” “آنچه می بینید چیزی نیست که شما بدست آورید در صورتی که فقط می دانید نیوتن و انیشتین است.”

مدتهاست که اخترشناسان حدس می زنند که ستارگان با سرعتی که تئوری گرانش توسط آیزاک نیوتن فیزیکدان و ریاضی دان انگلیسی بیش از 300 سال پیش فرموله شده است ، به مدار مراکز کهکشان ها می چرخند.

نیوتن نظریه خود را مبنی بر اینكه اجسام توسط نیرویی كه با توجه به جرم آنها تغییر می كند نسبت به مشاهدات مدار سیارات به یكدیگر جذب می شوند ، بنا نهاد. با پیشرفت در نظریه های آلبرت انیشتین فیزیکدان متولد آلمان در قرن 20 ، او به طرز حیرت انگیزی دقیق است.

اما مشاهدات مجموعه ای از کهکشانهای کما در دهه 1930 توسط ستاره شناس سوئیسی ، فریتز زویکی ، که در آن زمان در انستیتوی فناوری کالیفرنیا بود ، نشان داد که تحت تأثیر نیروی گرانشی بیش از حد انتظار قرار گرفته است ، تاثیری که وی به “دانکل” نسبت داد. (kalt) materia ، “که به زبان آلمانی” مواد تاریک (سرد) است. “

هنگامی که ستاره شناسان آمریکایی ورا روبین و کنت فورد در دهه 1970 ناهنجاری هایی را در مدار ستاره های کهکشان کشف کردند ، بسیاری از دانشمندان اظهار داشتند که علت آن انبوهی از “ماده تاریک” نامرئی در کهکشان ها و اطراف آن است و از آن زمان این ایده بر اخترفیزیک غالب است.

طبق برخی تخمین ها ، ماده تاریک حدود 85 درصد از کل مواد موجود در جهان را تشکیل می دهد. گفته می شود که فقط از طریق نیروی جاذبه با نور و ماده مرئی تعامل دارد و ناهنجاریهای مشاهده شده در کهکشانهای دوردست را توضیح می دهد.

اما هرگز دیده نشده است ، و تاکنون هیچ کس به طور کامل توضیح نداده است که ممکن است باشد ، اگرچه نامزدهای ماده تاریک شامل ذرات عظیم ضعیف برهم کنش دهنده یا WIMPS ، سیاهچاله های اولیه و نوترینوها هستند.

MOND در سال 1980 توسط فیزیکدان اسرائیلی موردخای میلگروم برای توضیح اختلافات مشاهده شده بدون ماده تاریک فرموله شد.

وی پیشنهاد می کند که گرانش باعث شتاب بسیار کمی می شود ، که توسط نیوتن و انیشتین قابل پیش بینی نیست ، در سطوح بسیار کمی که فقط در اجسامی به اندازه یک کهکشان قابل مشاهده است. و این بدان معنی است که توضیح ماده تاریک لازم نیست.

تا کنون ، MOND چندین آزمایش علمی انجام داده است – اگرچه بسیاری از دانشمندان می گویند به عنوان مثال نمی توانند مشاهدات برخورد کهکشانهای برخورد کننده را توضیح دهند.

مک گاو اذعان می کند که MOND دیدگاهی از اقلیت در اخترفیزیک است و اکثر دانشمندان وجود ماده تاریک را ترجیح می دهند ، ایده ای که او را ترجیح می داد تا اینکه حدود 25 سال پیش شروع به تغییر عقیده کرد.

وی گفت: “من یک بار همین حرف را می زنم: کاملاً اثبات شده است که ماده تاریکی وجود دارد ، نگران آن نباشید.”

وی گفت ، اما بسیاری از پیش بینی های MOND در مشاهدات نجومی مشاهده شده است و تحقیقات اخیر شاهد دیگری بر این امر است.

مک گو گفت: “MOND تنها نظریه ای است که در این راه موفق شده است.” “این تنها نظریه ای است که به طور معمول همه پیش بینی ها را برآورده کرده است.”

ماتیاس بارتلمن ، استاد اخترفیزیک نظری در دانشگاه هایدلبرگ آلمان که در این مطالعه نقش ندارد ، گفت: “این مطالعه جدید” یک سوال بسیار جالب را ایجاد می کند.

“آیا ماده تاریک را می توان با قانون جاذبه دیگری توضیح داد؟” اگر می تواند برای کیهان شناسی و همچنین برای فیزیک ذرات مهمترین باشد ، “.

با این حال ، او شک دارد که “اثر میدانی خارجی” گزارش شده در مطالعه جدید یک پیش بینی واقعاً منحصر به فرد توسط MOND باشد و با برخی از نظریه های رقیب نمی تواند آن را توضیح دهد.

و از آنجائیکه نظریه MOND برای پاسخگویی به اختلافات چرخشی در کهکشانها تنظیم شده است ، انتظار می رود آزمایش آن بر روی کهکشانها نتایج قانع کننده ای داشته باشد. در عوض ، MOND باید با موفقیت روی سایر اشیا، مانند خوشه های کهکشان آزمایش شود.

[ad_2]

منبع: khabar-dastchin.ir