A tömeg nélküli gravitáció új magyarázatot ad arra, hogy miért nem lehet megtalálni a sötét anyagot | EatchbQ

A tömeg nélküli gravitáció új magyarázatot ad arra, hogy miért nem lehet megtalálni a sötét anyagot

Egy új magyarázat arra, hogy miért nem találtuk meg a sötét anyagot, azt sugallja, hogy az nem létezik. Ehelyett a szerző úgy véli, hogy félreértettük a gravitációt. Nem ő az első, aki ezt javasolja, de a téridő topológiai hibái által létrehozott tömegmentes gravitáció új javaslata különösen újszerű.

A sötét anyagot először 1932-ben javasolták, azon a megfigyelésen alapulva, hogy a galaxisok úgy mozognak, hogy tömegük nagyobb, mint csillagaik és gázaik összege. Ami néhány meglepő mérésnek indult, az kivirágzott. Az egyszerű magyarázatok, mint például a csillagpopulációk alulszámlálása, minden bizonnyal kudarcot vallottak.

Lehetőségek széles skáláját javasolták arra vonatkozóan, hogy miből állhat a sötét anyag, az ősfekete lyukaktól a szubatomi részecskékig. Eddig egyiket sem találtuk, kivéve a szélhámos bolygókat és a csillagközi tömegű fekete lyukakat amelyek mindegyike a hiányzónak csak egy százalékának a töredékét jelentheti.

Ez néhány fizikust arra késztetett, hogy elgondolkozzon, vajon rosszul értelmeztük-e az egészet. Talán nincs sötét anyag, és helyette a gravitáció másképp működik nagyobb léptékben, mint gondolnánk. Ennek a Modified Newtonian Dynamics (MOND) néven ismert változata kapott némi figyelmet, de sokkal népszerűbbnek bizonyult az online kommentátorok körében, mint a fizikusok körében, akik általában nagyon valószínűtlennek tartják.

Richard Lieu professzor, a Huntsville-i Alabamai Egyetem professzora gázolt ebbe a helyzetbe saját gravitációjával, amely azt állítja, hogy tömeg nélkül is létezhet. Ha igaza van, az a kozmológia nagy részét a feje tetejére állítja, és a sötét anyag keresését a flogisztonhoz hasonlóan zavarba ejtő zavaró tényezővé teszi a tudomány menetében. Azonban hosszú-hosszú utat kell megtenni ahhoz, hogy széles körben elfogadhatónak, nem is beszélve valószínűnek tekintsék.

Lieu azt sugallja, hogy a topológiai hibák a téridőben jöttek létre röviddel az Ősrobbanás után.

“A topológiai hatások a tér nagyon kompakt régiói nagyon nagy anyagsűrűséggel, általában kozmikus húrokként ismert lineáris struktúrák formájában, bár 2D struktúrák, például gömbhéjak is lehetségesek” – mondta Lieu. közlemény.

“A dolgozatomban szereplő héjak egy vékony belső pozitív tömegrétegből és egy vékony külső negatív tömegrétegből állnak; mindkét réteg össztömege – ami tömegben mérhető – pontosan nulla, de amikor egy A csillag ezen a héjon fekszik, nagy gravitációs erőt tapasztal, amely a héj közepe felé húzza.”

Az erő itt a távolság inverzével egyenlő nagyságú, nem pedig a távolság inverzével, ahogy Newton gravitációs törvénye szerint. Hogy ez fizikailag lehetséges-e, az nem bizonyított, de Lieu azt állítja, hogy bebizonyítja, hogy matematikailag működik.

Lieu azt sugallja, hogy amikor a fény áthalad egy objektumon, például egy gravitációs lencsén lévő galaxison, enyhén befelé hajlik, amikor áthalad ezeken a héjakon. Ez a hajlítás aligha lenne megkülönböztethető attól, ami akkor történne, ha nagyobb tömeg húzódik rá. Ugyanez vonatkozik a csillagok mozgására a galaktikus tömegközéppont körül.

Mivel, ahogy Lieu megjegyzi, ez a két jelenség az alapja annak, hogy a sötét anyag létezik, egy alternatív eljárás mindkettőnél szükségtelenné tenné a sötét anyagot.

Másrészt a mindkét oldalon pozitív és negatív tömegű héjak elképzelése egyformán bizonyítatlan, és sokkal nehezebb megmagyarázni, hogy miért léteznek egyáltalán.

Lieu azt sugallja, hogy ezeknek a hibáknak a keletkezése a korai univerzum “kozmológiai fázisátalakulásához” kapcsolódott, amelyben az anyag az egész világegyetemben állapotváltozáson ment keresztül.

“Saját ihletet abból fakadtam, hogy más megoldást kerestem az általános relativitáselmélet gravitációs téregyenleteire” – mondta Lieu. Ez „véges gravitációs erőt biztosíthat kimutatható tömeg hiányában”.

Lieu javaslata több olyan dolgot igényel, amelyekre nincs közvetlen bizonyítékunk, nem csak egyet, mint például a sötét anyag esetében. A kutató maga is elismeri: “Jelenleg nem világos, hogy az univerzumban pontosan milyen fázisátalakulás idézhet elő ilyen topológiai hibákat.”

Javasolt néhány lehetséges lépést, például azt, hogy a kagylók valaha síkok vagy egyenes szálak voltak, amelyeket feltekertek. De ez most majdnem olyan ad hocnak hangzik, mint epiciklusok Ptolemaioszi csillagászok szokták megmagyarázni a bolygók keringését.

Hipotézise védelmében Lieu azonban rámutatott, hogy az ötlet kellően újszerű ahhoz, hogy senki sem keresett megfelelő bizonyítékot. Másrészt dollármilliárdokat és generációnk legkiválóbb elméit szentelték a sötét anyag sikertelen kutatásának.

“Ezt a kezdeményezést ismét a status quo miatti csalódottságom vezérli, nevezetesen a sötét anyag létezésének fogalma, annak ellenére, hogy egy egész évszázadon keresztül nincs közvetlen bizonyíték” – tette hozzá Lieu.

“Természetesen egy másik megoldás elérhetősége, bár erősen szuggesztív, önmagában még nem elegendő a sötét anyag hipotézisének megcáfolásához – a legjobb esetben is érdekes matematikai gyakorlat lehet” – zárta Lieu. “De ez az első bizonyíték arra, hogy a gravitáció tömeg nélkül is létezhet.”

A javaslatot ben teszik közzé A Royal Astronomical Society havi közleményei.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *