Galaksilerin dönüşüne yeni bir bakış, tartışmalı yerçekimi teorisini kurtarıyor

St Andrews Fizik ve Astronomi Okulu'ndan Dr. Indranil Banik liderliğindeki çalışma, cüce galaksideki gazın tahmin edilen yüksek bir dönüş hızını buldu ve bu, Milgromian Dynamics (MOND) olarak bilinen daha önce çürütülmüş bir teori ile tutarlı. . Cüce gökada AGC 114905'teki gazın dönme hızıyla ilgili daha önceki bir çalışma, gazın çok yavaş döndüğünü gösterdi ve MOND teorisinin öldüğünü ilan etti.

Bu tür teoriler, evrenimizi anlamak için gereklidir, çünkü bilinen fiziğe göre galaksiler o kadar hızlı dönerler ki, parçalanmaları gerekir. MOND, hakim olana tartışmalı bir alternatif Genel görelilik teorisi Galaksileri bir arada tutmak için karanlık madde gerektiren Einstein'dan ilham alan yerçekimi anlayışı, karanlık madde gerektirmez. Karanlık madde hiçbir zaman keşfedilemediğinden, onlarca yıllık özenli araştırmalara rağmen, galaksileri neyin bir arada tuttuğunu açıklamak için çeşitli teoriler öne sürüldü ve hangisinin doğru olduğu konusunda tartışmalar sürüyor. Mancera Pina ve diğerleri tarafından yapılan çalışmada bildirilen çok düşük dönme hızı, bol miktarda karanlık madde içeren Genel Görelilik tarafından yönetilen bir evren için yapılan tahminlerle tutarsızdır.

Dr. Banik'in grubu, MOND yerçekimi teorisi tarafından tahmin edilen yüksek dönme hızının, galaksinin eğimi çok yüksekse gözlemlerle tutarlı olduğunu söylüyor.

Uzak galaksilerdeki yıldızların ve gazların dönüşü doğrudan ölçülemez. Kesin spektroskopik ölçümlerden yalnızca görüş hattı boyunca olan bileşen bilinmektedir. Galaksiye neredeyse yüz yüze bakarsanız, çoğunlukla gökyüzü düzleminde dönecektir. Bu, gözlemcileri galaksinin aslında çok yavaş döndüğünü düşünmeye yönlendirebilir ve disk ile gökyüzünün düzlemleri arasındaki eğimi abartmalarını gerektirebilir. Bir galaksinin ne kadar eliptik göründüğünü tahmin etmenin bu yolu.

Yeni çalışma, Bonn Üniversitesi'nde Srikanth Nagesh ve Prag'daki Bonn Üniversitesi ve Charles Üniversitesi'nde profesör olan Pavel Krupa tarafından gerçekleştirilen, AGC 114905'e benzer bir disk gökadanın ayrıntılı MOND simülasyonlarını kullanarak bu önemli soruyu araştırdı. Simülasyonlar, ileriye doğru bakıldığında bile biraz eliptik görünebileceğini gösteriyor. Bunun nedeni, galaksideki yıldızların ve gazın yerçekimine sahip olması ve bir şekilde dairesel olmayan bir şekle çekilebilmesidir. Benzer bir süreç, disk gökadalarda o kadar yaygın olan ve genellikle sarmal gökadalar olarak adlandırılan sarmal kollara neden olur.

Sonuç olarak, galaksi izleyiciye gözlemcilerin düşündüğünden çok daha yakın olabilir. Bu, galaksinin bildirilenden çok daha hızlı döndüğü ve MOND'un yükünü aldığı anlamına gelebilir.

Yeni çalışmanın baş yazarı Dr. Banick şunları söyledi: "Simülasyonlarımız AGC 114905'in eğiminin bildirilenden önemli ölçüde daha küçük olabileceğini gösteriyor, bu da galaksinin aslında MOND beklentilerine göre insanların düşündüğünden çok daha hızlı döndüğü anlamına geliyor." St Andrews Üniversitesi Fizik ve Astronomi Okulu'ndan Dr Hongsheng Zhao şunları söyledi: "Bu galaksinin kaydedilen çok düşük dönüş hızı, hem MOND hem de karanlık maddeye standart yaklaşımla tutarsızdır. Ancak bu çelişkiyi yalnızca MOND atlatabilir."

Yeni çalışma aynı zamanda benzer bir "yanlış eğim" etkisinin Standart Karanlık Madde Yaklaşımı altında meydana gelme olasılığının düşük olduğunu, çünkü galaksiye pürüzsüz bir karanlık madde halesinin hakim olduğunu savunuyor. Yıldızların ve gazın yerçekimi üzerinde çok az etkisi vardır, bu nedenle disk "kendi kendine çekim" yapmaz.

Bu, başka bir grup tarafından gerçekleştirilen simülasyonlarla desteklenen, doğrudan bakıldığında muhtemelen çok yuvarlak görüneceği anlamına gelir. Sonuç olarak, gözlemlenen eliptiklik, disk ile gökyüzünün düzlemleri arasındaki önemli bir eğimden kaynaklanmış olmalıdır. Bu durumda dönüş hızı çok düşük olacaktır, bu da galakside çok az karanlık madde olduğu anlamına gelir. Bu görüşe göre, izole edilmiş bir cüce galaksinin, yıldızlar ve gaz formundaki kütlesi göz önüne alındığında, bu kadar az miktarda karanlık maddeye sahip olması imkansızdır.

Prag'daki Bonn Üniversitesi ve Charles Üniversitesi'nde profesör olan Pavlo Krupa, bu sonuçların daha geniş bağlamı hakkında şunları söyledi: "MOND, yapılan testlerde iyi performans gösterse de, standart yaklaşım, cüce galaksilerden tüm ölçeklerde çok ciddi sorunlara neden oluyor. AGC 114905 gibi birçok bağımsız grup tarafından bulunan kozmolojik ölçeklere".

Ukrayna'nın Rus işgalcilerine karşı savaşmasına yardım edebilirsiniz. Bunu yapmanın en iyi yolu, Ukrayna Silahlı Kuvvetlerine bağış yapmaktır. Hayat kurtarmak veya resmi sayfa aracılığıyla NBU.

Ayrıca okuyun:

• Hubble ve evrenin genişlemesi: 30 yıl önce uzay teleskopu görevine başladı
• İnsanlığın uzayda maden çıkarmak için büyük planları var, ancak birçok "ama" var