Существует ли темная материя на самом деле?

Существует ли темная материя на самом деле?

В семидесятых годах XX века теории Исаака Ньютона подверглись тщательному анализу. Это произошло после того, как женщина-астрофизик обнаружила некую «аномалию» в соседней галактике.

Ньютон широко известен как один из самых влиятельных мыслителей всех времен и ключевая фигура в научной революции. Впервые опубликованная в 1687 году, его книга «Математические основы естественной философии» описывает три закона движения и закон всемирного притяжения. Его работа, которая стала основой теории относительности Альберта Эйнштейна, предполагала, что чем дальше планета от Солнца, тем медленнее она вращается из-за гравитационной кривой во Вселенной.

Но астрофизик из семидесятых пришла к тому, чтобы подвергнуть сомнению все, чему учили последние 300 лет, когда звезды в далекой галактике двигались с постоянной скоростью. Об этом рассказывается в фильме «Тайна темной материи» на канале Amazon Prime.

Почему астрофизики убеждены в существовании таинственной, невидимой материи во Вселенной?

Поскольку без темной материи Вселенная не была бы такой, какой она есть, не было бы достаточно гравитации, чтобы звезды и галактики могли вращаться со скоростью, которую мы наблюдаем.

Эта история началась в тридцатые годы, но этот вопрос не был задан до семидесятых годов американской ученой Верой Рубин. Вера — молодая мать троих детей, решила специализироваться в области, где конкуренция со стороны коллег-мужчин не была слишком жесткой.

Вера Рубин

Вместо того, чтобы наблюдать за черными дырами, она обратила свои интересы к звездам галактики Андромеды. Сэр Исаак Ньютон учил нас, что в нашей Солнечной системе, чем дальше планета от Солнца, тем медленнее она вращается. Поэтому Вера ожидала, что скорость вращения звезд в галактике Андромеды будет в рамках той же уменьшающейся кривой, но все оказалось не так.

Скорость вращения звезд оставалась постоянной, независимо от их расстояния от центра галактики

Доктор Сол Перлмуттер, один из основоположников теории о темной материи, отметил, что именно Рубин впервые заметила признаки существования темной материи в галактиках:

«Она ожидала увидеть как по мере удаления от центра галактики, звезды будут двигаться все медленнее и медленнее, потому что они будут меньше ощущать гравитационное притяжение. Однако этого не произошло, — они продолжали «идти» дальше и дальше со стабильно высокой скоростью».

«Что было верно для Солнечной системы, совсем не подходило для этой галактики. Это поставило перед Рубин вопрос о том, стоит ли модифицировать теорию Ньютона, или же говорить об обнаружении новой чрезвычайно тяжелой материи, которая создала бы необходимую гравитацию, для того чтобы эти уравнения соответствовали действительности».

«Застенчивая Вера не смела противоречить великому Ньютону и поэтому выбрала второе решение — скрытую массу, которая позволяет звездам вращаться так же быстро, не рассеиваясь по всей Вселенной».

Однако же многие ученые современности уже ставят под сомнение существование самой темной материи. Среди них оказался и французский физик Этьен Кляйн:

«Идея темной материи заключается в том, что в поведении и динамике галактик есть аномалии. Чтобы понять их, мы предполагаем, что существует невидимая темная материя, которая влияет на движение галактик. Но происхождение и природа этого вопроса остаются неизвестными».

Таким образом, ученые все еще смущены самим существованием темной материи, которая, по их мнению, составляет примерно 85 процентов вещества во вселенной. Многие, вдохновленные наблюдениями, которые не соответствуют этой теории, все еще спорят о различных модификациях законов тяготения Ньютона.

Выдвинутые теории включают модифицированную ньютоновскую динамику, теорию тензор-вектор-скалярной гравитации или энтропийную гравитацию, которые пытаются объяснить все формы материи во Вселенной, а не только большую часть «темной» материи.


Источник: history.com

Редакция и перевод: Колупаев Дмитрий

 

logo

Автор публикации

не в сети 4 часа

Stanley Gorward

1
Если бы все вокруг имело научное объяснение, то развитие науки бы завершилось. Ищем, наблюдаем и находим ))
Комментарии: 11Публикации: 745Регистрация: 05-06-2016