如果暗物质不存在怎么办?独特预测“改进的重力”挑战暗物质假设
最好的例子是由向日葵星系(Messier 63 / NGC 5055)表示,SPARC星系中最强的外部场,其良好测量的旋转曲线显示出在大径向距离下的温和性下降,并且可以仅用外部场准确地建模影响。
国际合作者团队检测“外部场效应”,对蒙德,竞争对手暗物质假设的预测。
一个国际科学家群体,包括案例西部储备大学天文学椅子Stacy McGaugh,已经发表了对竞争对手对流行的暗物质假设的争夺的研究更准确地预测了似乎蔑视经典重力规则的银河现象。
这是重要的,天体物理学家说,因为它进一步建立了叫做改进的牛顿动态(MOND)或“改进的重力” - 作为宇宙学困境的可行解释:该星系似乎降低了长期接受的重力规则在1600年代后期追溯到艾萨克牛顿爵士。
谜:几十年来,我们在空间中测量了比我们认为应该拥有的更多的引力 - 这是没有足够的可见或已知的事项来解释它。
因此,暗物质支持者了解大多数已知的宇宙实际上是由不与光相互作用的材料制成,使其不可见和无法检测 - 但这种材料占星系中的大部分引力拉动。这是近50年的普遍理论。
MOND理论,20世纪80年代初,由Weizmann Institute(以色列)的物理学家Mordehai Milgrom引入的反击解释,表示,这种引力存在,因为重力略有改变。
蒙德表示,不可检测的暗物质,而不是将多余的重力拉动到看不起的暗物质,而是表明,低加速度的重力比纯牛顿的理解更强大。
此外,Mond提出了一个大胆的预测:宇宙中的物体的内部动作不仅取决于对象本身的质量,而且应该从宇宙中的所有其他群众的引力拉动 - 称为“外部场效应” (EFE)。
Milgrom表示,如果鲁棒证实,这一发现将是“吸烟枪证明星系被修改的动态控制,而不是遵守牛顿的法律和一般相对性。”
150个星系测试了EFE
由韩国Sejong大学的Kyu-Hyun Chae领导的McGaugh和他的合作者表示,他们在超过150个星系中检测到这一EFE。
他们的研究结果最近在天体物理学杂志中发表。
“外部场效应是蒙顿 - 爱因斯坦重力不发生的独特签名,”麦古说。“这在传统理论中没有暗物质的比喻。检测这种效果是真正的头部划痕。“
六位天文学家和天文学家的团队包括来自英国,意大利和美国的主要作者Chae和其他贡献者。
“我一直在假设暗物质存在的假设下,所以这结果真的很惊讶我,”Chae说。“最初,我不愿意解释我们自己的结果,支持蒙德。但现在我不能否认结果,因为它们的结果明确地支持蒙德而不是暗物质假设。“
分析旋转星系
该组分析了153个磁盘星系的旋转曲线作为其研究的一部分。星系是选自Spiter测光和精确的旋转曲线(SPARC)数据库,由另一个合作者,Federico Lelli在俄罗斯大学麦格多斯·克群·斯科姆伯特(俄勒冈大学)的博士后研究期间由Federico Lelli创作。
除Chae,McGaugh,Lelli和Schombert之外,该研究的作者是彭飞李,来自牛津大学的西方储备和哈里德尔蒙德。
科学家们表示,他们通过观察强大的外部领域的星系在较弱的外部领域中的星系中更频繁地减缓了(或表现出旋转曲线)的星系更频繁地推测了EFE - 这是由蒙德斯独自预测的。
Lelli表示,他首先由结果持怀疑态度“因为对旋转曲线的外部场效应是非常小的。我们花了几个月检查各种系统。到底,很清楚我们有一个真实的,坚实的检测。“
麦格劳说,怀疑主义是科学过程的一部分,了解许多科学家的不愿意认为蒙德是可能的。
“我从像暗物质社区那里一样来自同一个地方,”他说。“认为我们可能是错误的伤害。但Milgrom在30多年前预测了这一点与蒙德。没有其他理论预期观察到的行为。“
参考:“测试强劲的等价原则:检测旋转支持的星系的外部场效应“由kyu-hyun Chae,Federico Lelli,Harry Desmond,Stacy S. McGaugh,Pengfei Li和James M. Schombert,2020年11月20日,The Astrophysical Nejeck.doi:
10.3847 / 1538-4357 / ABBB96
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