St Andrewsi füüsika- ja astronoomiakooli dr Indranil Baniku juhitud uuringus leiti kääbusgalaktikas gaasi kõrge ennustatud pöörlemiskiirus, mis on kooskõlas varem ümberlükatud teooriaga, mida tuntakse Milgromian Dynamics (MOND) nime all. . Varasem uuring gaasi pöörlemiskiiruse kohta kääbusgalaktikas AGC 114905 näitas, et gaas pöörleb väga aeglaselt ja kuulutas MOND-i teooria surnuks.
Sellised teooriad on vajalikud meie universumi mõistmiseks, sest teadaoleva füüsika järgi pöörlevad galaktikad nii kiiresti, et need tuleks laiali puhuda. MOND, vastuoluline alternatiiv valitsevale Üldrelatiivsusteooria – Einsteini inspireeritud arusaam gravitatsioonist, mis nõuab galaktikate kooshoidmiseks tumeainet – ei nõua tumeainet. Kuna tumeainet pole kunagi avastatud, on aastakümneid kestnud hoolikatele otsingutele vaatamata välja pakutud erinevaid teooriaid, et selgitada, mis galaktikaid koos hoiab, ja vaieldakse selle üle, milline neist on õige. Mancera Pina jt uuringus kirjeldatud väga madal pöörlemiskiirus on vastuolus ennustustega universumi kohta, mida juhib üldrelatiivsusteooria ja kus on palju tumeainet.
Dr Baniku rühm ütleb, et MOND-i gravitatsiooniteooria ennustatud kõrge pöörlemiskiirus on kooskõlas vaatlustega, kui galaktika kalle on liiga suur.
Tähtede ja gaasi pöörlemist kaugetes galaktikates ei saa otseselt mõõta. Täpsetest spektroskoopilistest mõõtmistest on teada ainult vaatejoonel olev komponent. Kui vaadata galaktikat peaaegu näost näkku, pöörleb see enamasti taevatasandil. See võib eksitada vaatlejaid arvama, et galaktika pöörleb tegelikult väga aeglaselt, mistõttu peavad nad üle hindama ketta ja taevatasandite vahelist kallet. See viis hinnata, kui elliptiline galaktika näib olevat.
Uues uuringus uuriti seda olulist küsimust, kasutades AGC 114905-ga sarnase ketasgalaktika üksikasjalikke MOND-simulatsioone, mille viisid läbi Bonni ülikoolis Srikanth Nagesh ja Bonni ülikooli ja Praha Karli ülikooli professor Pavel Krupa. Simulatsioonid näitavad, et see võib tunduda mõnevõrra elliptiline isegi siis, kui seda vaadatakse näoga ettepoole. Selle põhjuseks on asjaolu, et galaktika tähtedel ja gaasil on gravitatsioon ja neid saab tõmmata mõnevõrra mitteringikujuliseks. Sarnane protsess põhjustab ketasgalaktikates spiraalharusid, mis on nii levinud, et neid nimetatakse sageli spiraalgalaktikateks.
Selle tulemusena võib galaktika olla vaatajale palju lähemal, kui vaatlejad arvasid. See võib tähendada, et galaktika pöörleb palju kiiremini kui teatatud, võttes MONDilt maha koormuse.
Uue uuringu juhtiv autor dr Banick ütles: "Meie simulatsioonid näitavad, et AGC 114905 kalle võib olla teatatust oluliselt väiksem, mis tähendab, et galaktika pöörleb tegelikult palju kiiremini, kui inimesed MONDi ootuste kohaselt arvavad." Dr Hongsheng Zhao St Andrewsi ülikooli füüsika- ja astronoomiakoolist ütles: "Selle galaktika väga madal registreeritud pöörlemiskiirus on vastuolus nii MOND-i kui ka tumeaine standardse lähenemisega. Kuid ainult MOND suudab sellest vastuolust mööda minna.
Uues uuringus väidetakse ka, et sarnast "vale kalde" efekti ei teki standardse tumeaine lähenemisviisi korral tõenäoliselt, kuna galaktikas domineerib sile tumeaine halo. Tähed ja gaas mõjutavad gravitatsiooni vähe, mistõttu ketas ei "isegraviteeri".
See tähendab, et otse vaadates tundub see tõenäoliselt väga ümar, mida toetavad teise rühma tehtud simulatsioonid. Selle tulemusena peab vaadeldav elliptilisus olema tingitud olulisest kaldest ketta ja taevatasandite vahel. Sel juhul on pöörlemiskiirus väga väike, mis tähendab, et galaktikas on tumeainet vähe. Selles vaates on võimatu, et isoleeritud kääbusgalaktikas oleks nii väike kogus tumeainet, arvestades, kui suur mass sellel on tähtede ja gaasi kujul.
Bonni ülikooli ja Praha Karli ülikooli professor Pavlo Krupa ütles nende tulemuste laiema konteksti kohta: "Kuigi MOND toimib läbiviidud katsetes hästi, põhjustab standardne lähenemine väga tõsiseid probleeme igal skaalal, alates kääbusgalaktikatest. nagu AGC 114905 paljude sõltumatute rühmade leitud kosmoloogilistele skaaladele.
Saate aidata Ukrainal võidelda Vene sissetungijate vastu. Parim viis selleks on annetada raha Ukraina relvajõududele läbi Päästa elu või ametliku lehe kaudu NBU.
Loe ka:
- Hubble ja universumi paisumine: 30 aastat tagasi alustas kosmoseteleskoop oma missiooni
- Inimkonnal on suured plaanid mineraalide kaevandamiseks kosmoses, kuid seal on palju "aga"