Дослідження галактик з високим вмістом газу

Виводи, отримані в ході нових досліджень галактик з високим вмістом газу, в точності збігаються з передбаченнями модифікованої ньютонівської динаміки (англ. Modified Newtonian dynamics, MOND). До такого висновку дійшов професор Мерілендського університету Стейсі МакГауф, який проаналізував нові дані. Серія успішних передбачень, зроблених на основі модифікованої ньютонівської динаміки, ставить питання про те, наскільки вірна переважна на даний момент в науковому співтоваристві, космологічна модель всесвіту. Наукова стаття вийде в березні в журналі Physical Review Letters.

Современная космологія стверджує, що дивна поведінка всесвіту, можна пояснити наявністю темної матерії і темної енергії. Хоча прямих доказів існування цих невидимих ??елементів всесвіту надано досі не було.

Било запропоновано декілька альтернативних теорій, що пояснюють гравітацію. Одна з них - модифікована ньютонівська динаміка, яка була розроблена в 1983 році Моті Мілгрома, фізика з ізраїльського університету. Зокрема, ця теорія дозволила зробити ряд прогнозів про ставлення маси галактики до швидкості її обертання. Але труднощі з підрахунком маси зірок у спіральних галактиках з високим вмістом зірок (як наприклад наш Чумацький Шлях), не давали перевірити точність цих передбачень.

Чтоби уникнути цієї проблеми, МакГауф досліджував галактики з високим вмістом газу, які складаються з відносно меншої кількості зірок. Левова частка їх маси припадає на міжзоряний газ. "Ми розуміємо фізику поглинання і випромінювання енергії атомами міжзоряного газу на достатньому рівні, щоб підрахувавши фотони, дізнатися кількість атомів. Це дозволяє нам розрахувати масу таких галактик ", - сказав МакГауф.

Іспользуя останні дані про маси і швидкостях обертання багатьох галактик з високим вмістом газу, МакГауф зібрав матеріал на 47 з цих галактик, і порівняв масу кожної з них зі швидкістю їх обертання, звіривши отримані результати з тими, які повинні були вийти згідно модифікованої ньютонівської динаміці. Всі 47 галактик показали дані, дуже близько збігаються з передбаченнями МОНД. Модель, побудована на припущенні про існування темної матерії, не показала такої точності.

"Просто вражаюче, що пророкування, зроблене Мілгрома чверть століття тому, показало таку безпрецедентну точність, так близько збігшись з новими даними про галактиках з високим вмістом газу ", - сказав МакГауф.

Практіческі ніхто не заперечує, що в масштабах галактичних кластерів і вище, поведінка Всесвіту цілком може бути пояснено наявністю темної матерії - теорії про темну енергію. Але як повідав МакГауф, ця космологічна теорія перестає давати точні результати в масштабах галактик і нижче.

"МОНД - дає прямо протилежні результати", - сказав він. "Вона добре працює у 'маленьких' масштабах окремих галактик, але зі збільшенням масштабу її точність починає падати".

Орігінал (на англ. Мовою): Physorg

• Учёные обнаружили гигантскую вращающуюся структуру во Вселенной: космическую нить длиной 50 миллионов световых лет
• Галерея «обломочных дисков» раскрывает следы астероидов и комет в далёких планетных системах
• Российского космонавта сняли с миссии SpaceX Crew-12 за нарушение правил нацбезопасности США — СМИ
• Учёные подтвердили квантовую природу чёрных дыр: энтропия остаётся положительной даже при экстремально низких температурах
• Северное сияние может быть видно в 10 штатах 27 ноября
• Европейский зонд впервые показал «магнитный двигатель» Солнца в действии
• Прорыв с суперкомпьютером раскрывает тайны океана Энцелада — ледяного спутника Сатурна
• Медленный ветер нейтронной звезды ставит под сомнение законы космической физики