Какво става, ако Dark Matter не съществува?

Dark Matter съставлява 85% от Вселената и учените го търсят от десетилетия.

Снимка на Джеръми Томас на Unsplash

Все още не са открили Тъмната материя, така че как да разберем, че тя съществува?

Може да изглежда загадка как бихме могли да не сме наясно с толкова голяма част от Вселената. Осемдесет и пет процента е ужасно много неща, които трябва да липсват.

галактиките плават законите на физиката

Но има основателна причина да вярваме, че наистина е там. Това е така, защото съществуването на Тъмната материя би обяснило защо движението на галактиките изглежда се движи по законите на физиката.

Работата е там, че движението на външните части на галактиките трябва да се забави, колкото по-нататък те стигнат от центъра, тъй като ефектът на гравитацията намалява. Проблемът е, че не го правят

Ако обаче външните части на тези галактики съдържаха големи количества материя, за които не сме наясно, тогава това би увеличило гравитационния ефект и по този начин обясни аномалията.

И това е получената в момента мъдрост: Тъмната материя трябва да съществува, защото това обяснява движението на галактиките.

Проблемът е, че никой не успя да го открие.

Една теория е, че Вселената е пълна със слабо взаимодействащи масивни частици (WIMP). Това са засега неоткрити частици, които имат маса, но тъй като не взаимодействат с друга материя, не могат лесно да бъдат открити.

Но може да има различно обяснение.

Нова теория предполага, че гравитационният ефект на голямо тяло (звезда например) се променя в зависимост от това колко далеч сте от него. За неща, които са относително близо до даден обект, ефектът е различен от този, който е по-далеч.

Теорията предлага, че около обекти има концептуален балон, чийто размер е пропорционален на тяхната маса.

В рамките на балона гравитацията се държи според добре познатите принципи на Нютон - гравитационните ефекти, които виждаме в орбитите на планетите в нашата собствена слънчева система - но с отдалечаването си гравитационните ефекти стават по-големи.

Снимка на НАСА на Unsplash

Причината, че досега не успяхме да измерим това, е, че разстоянията са толкова големи: гравитационните ефекти в нашата Слънчева система са добре разбрани и съответстват на конвенционалната физика.

Но те също са добре в мехурчето, което би било свързано с нашето Слънце, така че няма причина да очакваме те да не се съобразят.

Не бихме знаели за промяна в ефекта на гравитацията, без да можем да наблюдаваме обекти, които са далеч извън Слънчевата система.

За да докажем или опровергаем тази теория, трябва да можем да открием ефектите на променлива гравитация, която не включва движението на галактиките (тъй като това се обяснява и с съществуването на Тъмната материя).

Един от методите за това би бил да се изследва гравитационния ефект на лещите на галактиките. Гравитационното обективиране е огъването на траекторията на светлината, докато тя преминава през масивен предмет. Колкото по-масивен е обектът, толкова по-голям е ефектът. Ако галактиките наистина са по-масивни, отколкото се появяват поради наличието на тъмна материя, тогава ефектът на лещите би бил различен от галактика без тъмна материя.

Това ни оставя със задоволителното заключение, че имаме теория, която предоставя алтернатива на съществуването на тъмна материя, която идва с метод, който да опровергае себе си.

Оригиналният научен труд е в Journal of Cosmology and Astroparticle Research. Ефекти на дълги разстояния в теориите за гравитацията с скрининг на Вайнщайн от Мориц Платчера, Юри Смирновб, Свен Майерк и Матиас Бартелманк. И има още в тази статия в Разговора.

Също на Medium: Алън Джоунс | TechnoFile | CodeFile | SciFile | FutureFile

Ако тази статия ви е харесала, моля, споделете я и помислете да й дадете няколко хлопки, по-долу - тя помага на други хора да я намерят.