Научниците имаат ново објаснување за да го објаснат постоењето на мистериозната темна материја. Според ново истражување објавено во Monthly Notices of the Royal Astronomical Society темната материја би можел да биде просто гравитација која нема маса, ич не тежи.
Научниците се очајни по решение, па ова што тие сега го предлагаат е практично непостоење на темната материја. Таа не би можела да постои, ако не постои гравитацијата, односно ако имаме гравитација која што нема маса. Наместо тоа, тие предлагаат дека гравитацијата е производ на топологијата на време-просторот.
Која е разликата меѓу гравитацијата и темната материја? Темната материја беше првпат предложена во 1932 година, врз основа на набљудувањето дека галаксиите се движат на начини коишто имаат поголема маса од збирот на нивните ѕвезди и гас. Значи, мора да има нешто плус освен гравитацијата што ги придвижува.
Нешто што беше наречено темна материја.
Со години имаше сè повеќе истражувања на оваа тема. Едноставните објаснувања, како на пример, дека не сме ги пребројале убаво ѕвездите во галаксијата, дефинитивно не успеаја.
Едно од објаснувањата за темната материја беше преку честички помали од атомот, исто како што гравитацијата е составена од гравитони. Но, вакви честички не се забележани и покрај многуте експерименти.
Ова ги натера некои физичари да се запрашаат дали сето тоа погрешно го сфативме. Можеби не постои темна материја, и наместо тоа, гравитацијата работи поинаку на поголеми размери отколку што мислиме. Една верзија на ова, позната како Модифицирана Њутнова динамика (МОНД) привлече прилично малку внимание , но се покажа многу попопуларна кај онлајн коментаторите отколку кај физичарите, кои пак ја сметаа за неточна.
Професорот Ричард Лиу од Универзитетот во Алабама во Хантсвил се нашол во оваа ситуација и направил своја верзија. Тој предлага дека гравитацијата може да постои без маса. Ако е во право, тоа ќе преврти на глава голем дел од космологијата на главата.
Лиу предлага дека гравитавијата ја создава самата форма на време-просторот, неговата топологија, а овој тополошки дефект биле создадени веднаш по Големата експлозија со која започнал Универзумот.
– Тополошките ефекти се многу компактни региони на вселената со многу висока густина на материјата, обично во форма на линеарни структури познати како космички жици, иако се можни и 2Д структури како сферични (топчести) школки – вели Лиу и додава:
– Топчестите школки во мојот труд се состојат од тенок внатрешен слој на позитивна маса и тенок надворешен слој со негативна маса. Вкупната маса на двата слоја, што е сè што може да се измери, по маса, е точно нула, но кога ѕвезда лежи на оваа обвивка, таа искусува голема гравитациска сила што ја влече кон центарот на школка.
Силата овде би имала јачина обратнопропорционална на растојанието, наместо инверзната на квадратурата на растојанието како што се применува според Њутновиот закон за гравитација. Дали ова е физички можно не е докажано, но Лиу тврди дека покажува дека тоа функционира математички.
Практично, се менуваат Њутновите закони.
Лиу предлага дека додека светлината поминува низ објект како галаксија таа е малку свиткана навнатре со нејзиното поминување низ овие обвивки. Ова свиткување едвај би можело да се разликува од она што би се случило кога би имало повеќе масовно влечење на светлината. Истото важи и за движењата на ѕвездата околу галактичкиот центар.
Бидејќи, како што забележува Лиу, овие два феномени се основата за нашата увереност дека постои темна материја, алтернативниот процес за двете би ја направил темната материја непотребна.
Од друга страна, неговата идеја за топчести школки со позитивна и негативна маса на секоја страна е подеднакво недокажана и значително е потешко да се објасни зошто тие воопшто би постоеле.
Лиу предлага дека создавањето на овие дефекти било поврзано со „космолошка фаза на транзиција“ во раниот универзум, каде низ целиот универзум, материјата претрпела промена на состојбата.
– Мојата сопствена инспирација дојде од мојата потрага по друго решение за равенките на гравитационото поле на општата релативност – рече Лиу.
Ова може да даде „конечена гравитациска сила во отсуство на каква било забележлива маса“.
Какви биле овие фази низ кои минувала материјата во универзумот? Лиу предложи дека неговите топчести школку можеи прво биле прави жици кои се истегнувале.
– Оваа иницијатива е за возврат поттикната од мојата фрустрација од статус квото со нашето поимање за постоењето на темната материја и покрај недостатокот на какви било директни докази цел век – објаснува Лиу.
– Се разбира, достапноста на второто решение, дури и ако е многу сугестивно, не е само по себе доволно за да се дискредитира хипотезата за темната материја. Тоа во најдобар случај би можело да биде интересна математичка вежба – заклучи Лиу и додава:
– Но, тоа е првиот доказ дека гравитацијата може да постои без маса.
