دوران المجرات نحو الجاذبية المعدلة كتفسير للمادة المظلمة

على الرغم من كونها مكونًا رئيسيًا في النموذج الكوني التقليدي ، إلا أن المادة المظلمة لها مشاكلها. حقيقة أن العلماء لم يكتشفوا أي دليل مباشر على الجسيمات للمادة هي مجرد واحدة من العديد من الأسئلة العالقة بخصوص هذه المادة.

Explanation Dark

لقد أجرينا عددًا من عمليات البحث ، ولكن لم يتم العثور على جزيئات المادة المظلمة. الديناميكيات النيوتونية المعدلة (MoND) أو نموذج الجاذبية المعدل هما بديلان يفضلهما بعض علماء الفلك. ويبدو أن بحثًا حديثًا حول دوران المجرات يؤكد ذلك.

خدم الدوران المجري مصدر إلهام لـ MoND. نظرًا لأن غالبية المادة التي يمكن ملاحظتها في المجرة تتركز في جوهرها ، فمن المنطقي أن تدور النجوم الأقرب إليها بمعدل أسرع من النجوم البعيدة ، تمامًا مثل الكواكب في نظامنا الشمسي. يبدو أن النجوم في المجرة تدور بنفس المعدل تقريبًا. بدلاً من الانخفاض ، يكون منحنى الدوران مسطحًا عمليًا. وفقًا لتفسير المادة المظلمة ، فإن المجرات محاطة بهالة غير مرئية من المادة ، ولكن في عام 1983 أكد مورديها ميلجرام أن نموذج الجاذبية لدينا يجب أن يكون معيبًا.

دوران المجرات نحو الجاذبية المعدلة كتفسير للمادة المظلمة 

الجاذبية بين النجوم هي في الأساس نيوتونية على مسافات بين النجوم. لذلك ، اقترح ميلغروم تغيير قاعدة نيوتن العالمية للجاذبية بدلاً من النسبية العامة. لقد أكد أن الجاذبية لها شد متبقي طفيف بغض النظر عن بُعدها ، على عكس قوة الجذب كونها علاقة مربعة عكسية نقية. على الرغم من أن حجمها لا يتجاوز بضعة عشرة تريليونات من G ، فإن هذه البقايا كافية لتفسير منحنيات دوران المجرة.

في الواقع ، يتطلب تغيير جاذبية نيوتن بمصطلح واحد صغير تغيير معادلات أينشتاين أيضًا. نتيجة لذلك ، تم تمديد MoND في عدد من الطرق ، بما في ذلك AQUAL ، والتي تعني "رباعي لاغرانج". يمكن لكل من نموذج AQUAL و LCDM التقليدي حساب منحنيات دوران المجرة التي تمت رؤيتها ، على الرغم من وجود بعض الاختلافات الطفيفة.

تفسير للمادة المظلمة 

من أجل كتابة هذا البحث ، قام المؤلف بفحص 152 منحنيات السرعة عالية الدقة للمجرات والتي تم العثور عليها في مجموعة Spitzer Photometry and Accurate Rotation Curves (SPARC). اكتشف تحولًا يتماشى مع AQUAL. يبدو أن الأدلة تفضل الجاذبية المعدلة على النظريات التقليدية للمادة المظلمة.

النتيجة مثيرة للاهتمام ، لكنها لا تدحض المادة المظلمة بشكل قاطع. نموذج AQUAL له مشاكله الخاصة ، مثل التناقض مع عدسات الجاذبية من قبل المجرات التي تمت رؤيتها. ومع ذلك ، فقد انتصرت فكرة المستضعف ، مما دفع بعض علماء الفلك إلى الصراخ "Vive le MoND!"