Тъмната материя е теоретичен вид материя, за която учените смятат, че съществува поради гравитационни ефекти, които не могат да бъдат обяснени от настоящите теории за гравитацията, освен ако във Вселената няма още невидима материя. Тази идея съществува от близо век, като за първи път е предложена от холандския астроном Ян Оорт през 1932 г., за да обясни "липсващата маса", необходима за образуването и задържането на галактиките.
Д-р Ричард Лиу (Richard Lieu) от Университета на Алабама в Хънтсвил предлага нова теория, която обяснява гравитацията, без да се нуждае от тъмна материя. Той твърди, че гравитацията може да съществува без маса, което може да постави под въпрос досегашната представа за тъмната материя.
Изследванията на д-р Лиу са насочени към намиране на алтернативни решения на уравненията на Общата теория на относителността. Той предполага, че допълнителната гравитация, необходима за задържане заедно на обектите в галактиките и галактическите купове, може да идва от структури, подобни на черупки, наречени топологични дефекти, които вероятно са се образували по време на значителна промяна в състоянието на материята в ранната Вселена.
Накратко, вместо тъмната материя да обяснява допълнителната гравитация, теорията на д-р Лиу предлага тази гравитация да идва от тези космически структури, създадени по време на формирането на Вселената.
"Понастоящем не е ясно каква точно форма на фазов преход във Вселената би могла да доведе до топологични дефекти от този вид. Топологичните ефекти са много компактни области от пространството с много висока плътност на материята, обикновено под формата на линейни структури, наричани космически струни. Възможни са обаче и двуизмерни структури като сферични черупки", обяснява Лиу.
""Черупките" в моята статия се състоят от тънък вътрешен слой с положителна маса и тънък външен слой с отрицателна маса; общата маса на двата слоя - което е всичко, което може да се измери по отношение на масата - е точно нула, но когато звезда лежи върху тази черупка, тя изпитва голяма гравитационна сила, която я придърпва към центъра на черупката."
Гравитационната сила въздейства на тъканта на пространство-времето, като позволява на обектите да си взаимодействат независимо от тяхната маса. Известно е например, че безмасовите фотони (светлинни частици) се влияят от гравитацията на астрономически обекти.
Светлината може да се огъва около концентрични черупки в галактика или клъстер, което води до нейното леко отклоняване навътре при преминаването ѝ през всяка черупка, пояснява д-р Лиу. Кумулативният ефект от преминаването през много черупки води до измеримо отклонение, което може да имитира гравитационните ефекти, които обикновено се приписват на тъмната материя. Това е подобно на начина, по който измерваме силата на гравитацията въз основа на орбитите на звездите.
Д-р Лиу твърди, че тези черупки може да са безмасови, което означава, че може да не е необходимо да продължаваме да търсим тъмна материя, за да обясним гравитационните ефекти, които наблюдаваме.
Бъдещите изследвания вероятно ще изследват как галактиките или купове се образуват от тези черупки и как тези структури еволюират с течение на времето.
"Тази статия няма за цел да се занимава с проблема за формирането на структури. Спорен момент е дали черупките първоначално са били равнини или дори прави нишки, а ъгловият момент ги извива. Възниква и въпросът как да се потвърдят или отхвърлят предложените черупки чрез специализирани наблюдения", коментира Лиу.
"Разбира се, наличието на друго решение, дори и да е крайно сугестивно, само по себе си не е достатъчно, за да се дискредитира хипотезата за тъмната материя - в най-добрия случай може да е интересно математическо упражнение. Но то е първото доказателство, че гравитацията може да съществува без маса."
Справка: Richard Lieu. The binding of cosmological structures by massless topological defects. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. DOI: 10.1093/mnras/stae1258
Източник: Gravity can exist without mass, researcher shows, for the first time, Amit Malewar, ТechЕxplorist
Още по темата
Физика
Нова хипотеза: Гравитацията може да съществува без маса, което означава - и без тъмна материя
Физика
Видимата и невидимата тъмна материя са еволюирали заедно след Големия взрив, твърди ново проучване
Космос
Индийски физик отново предлага модел на Вселената, в който няма нужда от тъмна материя
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари