Новий погляд на обертання галактик рятує суперечливу теорію гравітації
Нове дослідження розкрило високу швидкість обертання газу в карликовій галактиці, що узгоджується з раніше розвінчаною альтернативною теорією гравітації, відомою як Мілгромівська динаміка (MOND).
Про це розповідають в Університеті Сент-Ендрюса (Шотландія), передають OstanniPodii.com.
Зроблене раніше дослідження (Mancera Pina et al, 2022) швидкості обертання газу в карликовій галактиці AGC 114905 показало, що газ обертається дуже повільно, і стверджувало, що теорія MOND мертва.
Такі теорії мають істотне значення для розуміння нашого Всесвіту, оскільки, згідно з відомою фізикою, галактики обертаються так швидко, що повинні розлітатися на шматки. На противагу загальній теорії відносності - панівному розумінню феномену гравітації від Ейнштейна - яка вимагає темної матерії для утримання галактик воєдино, MOND, її суперечлива альтернатива, не потребує темної матерії. Оскільки темна матерія так і не була виявлена, попри десятиліття дуже чутливих пошуків, були висунуті різні теорії для пояснення того, що утримує галактики, і тривають суперечки про те, яка з них правильна. Дуже низька швидкість обертання, про яку повідомляється в дослідженні Mancera Pina et al, також не узгоджується з передбаченнями того, що Всесвіт керований загальною теорією відносності з великою кількістю темної матерії.
Завищений нахил
У новому дослідженні, проведеному міжнародною групою вчених, стверджується, що висока швидкість обертання, передбачена за теорією гравітації MOND, узгоджується зі спостереженнями, якщо нахил галактики був завищений.
Обертання зірок і газу в далеких галактиках неможливо виміряти безпосередньо. З точних спектроскопічних вимірювань відомий лише компонент уздовж лінії візування. Якщо спостерігати галактику повернутою майже лицевою стороною, то вона обертатиметься переважно в площині неба. У цьому разі спостерігачі можуть бути введені в оману, вирішивши, що галактика дійсно обертається дуже повільно, якщо їм потрібно переоцінити нахил між площинами диска та неба. Цей нахил оцінюється по тому, наскільки еліптичною здається галактика (див. зображення).
"Вебб" виявив, що чорні діри швидко зупиняють зореутворення у масивних галактиках |
||
Вебб зондує галактику з екстремальним спалахом зореутворення |
||
Навколо Чумацького Шляху виявлено дивну зоряну систему |
У новому дослідженні це важливе питання вивчається за допомогою детального MOND-моделювання дискової галактики, схожої на AGC 114905. Моделювання показує, що вона може бути дещо еліптичною, навіть якщо дивитися на повернуту лицевою стороною галактику. Це відбувається тому, що зорі та газ у галактиці мають гравітацію й можуть витягуватися в дещо некруглу форму. Аналогічний процес викликають спіральні рукави в дискових галактиках, які настільки поширені, що часто називаються спіральними галактиками.
В результаті галактика може бути набагато ближче до положення лицевою стороною, ніж припускали спостерігачі. Це може означати, що галактика обертається набагато швидше, ніж було повідомлено, що знімає суперечність з MOND.
Суперечність зі стандартним підходом
У новому дослідженні також стверджується, що подібний ефект "фальшивого нахилу" навряд чи може виникнути при стандартному підході до темної матерії, оскільки в галактиці домінує гладке гало з темної матерії. Зорі та газ роблять невеликий внесок у гравітацію, тому диск не має "самогравітації".
Це означає, що диск, швидше за все, виглядатиме дуже круглим, якщо дивитися на нього повернутою лицевою стороною, що підтверджується моделюванням, проведеним іншою групою (Sellwood & Sanders, 2022). В результаті еліптичність, що спостерігається, повинна бути обумовлена значним нахилом між площинами диска та неба. Тоді швидкість обертання буде дуже малою, що означає, що в галактиці дуже мало темної матерії. У цих рамках неможливо, щоб ізольована карликова галактика мала таку малу кількість темної матерії, враховуючи, скільки маси вона має у зорях і газі.
Стаття "Завищені нахили мілгромівських дискових галактик: випадок з ультрадифузною галактикою AGC 114905" опублікована в Щомісячних повідомленнях Королівського астрономічного товариства.
! Читайте ще цікаві новини про космос на сайті, або слідкуйте за ними на Facebook.
Останні новини
05:45, 14 травня 2024 р. 14-19 травня в Києві відбудуться районні продуктові ярмарки | ||
08:31, 13 травня 2024 р. Екзопланета, завдяки своїм сусідам, жевріє розплавленою лавою | ||
09:14, 13 травня 2024 р. ISW: заміною міністра “оборони” путін готується до затяжної ві... | ||
19:33, 13 травня 2024 р. Генштаб: противника потіснено на Харківському напрямку | ||
20:45, 13 травня 2024 р. Війна: ситуація на вечір 810 доби повномасштабного вторгнення | ||
09:50, 28 квітня 2024 р. Вебб виявив, що чорні діри швидко зупиняють зореутворення у ма... | ||
20:43, 4 квітня 2024 р. Вебб зондує галактику з екстремальним спалахом зореутворення | ||
09:34, 30 березня 2024 р. Навколо Чумацького Шляху виявлено дивну зоряну систему | ||
07:07, 19 березня 2024 р. "Габбл" показав галактику під тиском | ||
19:11, 16 березня 2024 р. Нове дослідження показує, що нашому Всесвіту не обов′язкова те... | ||