Світло всьому голова. Астрофізики представили дивовижне пояснення феномена темної матерії

10 березня 2019, 07:00
Вы также можете прочесть этот материал на русском языке

Вчені з Каліфорнії і Німеччини спробували розгадати одну з найважливіших загадок Всесвіту, використовуючи нестандартний математичний підхід. Результати їх роботи можуть пояснити природу темної матерії.

Відкрита майже 100 років тому, темна матерія не дає спокою найвеличнішим науковцям людства. Вчені різного роду з року в рік висувають десятки теорій і припущень про те, яка речовина формує більшість Всесвіту і чи є вона взагалі.

Відео дня

Деякі - як британський астрофізик Джеймі Фарнс - пропонують відмовитися від темної матерії на користь "всемогутньої рідини", яка з'являється нізвідки та тисне на навколишню матерію, пояснюючи досі незрозумілі нам пересування гігантських об'єктів.

Представники Університету Південної Данії взагалі не хочуть розглядати наявність будь-яких "темних речовин" у Всесвіті. Замість цього, вони вважають, що за за високі швидкості обертання зовнішніх областей галактик відповідає певний гравітаційний феномен, а точніше - сфера, яку створюють навколо себе кожен доволі щільний компактний об'єкт у космосі, на зразок нашого Сонця.

На жаль чи на щастя, все це поки тільки здогадки і теорії, перевірити які буде неможливо у найближчому майбутньому, і за сотні років розвитку науки на Землі, ніхто так і не може пояснити природу тяжіння та руху зірок і галактик, а також феномен розширення Всесвіту.

Фотонна матерія

Загадка темної матерії зацікавила ще трьох ентузіастів, які нещодавно опублікували роботу "Гіпотетичний ефект електромагнітного напруги Максвелла-Прока на криві обертання галактики".

Як передає видання Science Alert, наукове дослідження колишнього співробітника Ліверморської національної лабораторія ім. Лоуренса в Каліфорнії Дмитра Рютова та представників Університету Йоханнеса Гутенберга Мітрі Будкера і Віктора Фламбаума було опубліковано в журналі The Astrophysical Journal.

Фахівці з електродинаміки знають, що електромагнітна напруга Максвелла-Прока стосується досліджень незвичайних характеристик світла, а точніше, фотонів - найдрібніших частинок, з яких складається світло.

NASA / Sonoma State University / Aurore Simonnet
Фото: NASA / Sonoma State University / Aurore Simonnet

Але, яким чином світло пов'язане з темною матерією і як воно може впливати на величезні і важкі космічні об'єкти? Згідно з припущенням Рютова, Будкера і Фламбаума, загадкова темна матерія і є об'єднанням всього світла (фотонів) у відомому нам Всесвіті.

Гравітація зі світла

Річ у тім, що електромагнітна напруга Максвелла-Прока описує так званий негативний тиск, який можуть створювати фотони у певних умовах, якщо врахувати їх певну масу, значно нижчу від поточних лімітів.

Вчені з Каліфорнії і Німеччини перенесли це негативний тиск на гравітаційну космічну модель та дійшли висновку, що описані електромагнітні напруги можуть створювати додаткову доцентрову силу, і, по суті, діяти як ще одна гравітація.

Таке припущення досить доречне для міжзоряних газів та короткочасних зірок, які створені з газу і після смерті перетворюються на газ. Незвичайний негативний тиск фотона може безпосередньо впливати на такі об'єкти і відповідати за їх незрозумілий рух.

Проблема виникає з більш старими зірками, такими як наше Сонце, якому близько 4,6 млрд років. Згідно "світловій" теорії темної матерії та гіпотетичному впливу фотонів на нашу зірку, Сонце мало би рухатись по еліптичній орбіті, хоча, як відомо, Сонце обертає центр галактики по колу.

R. Hurt
Фото: R. Hurt

Попри протиріччя у дослідженні, привернення уваги до негативного тиску фотонів може стати однією з ключових підказок для астрофізиків в пошуках темної матерії.

"Враховуючи певну масу фотона, набагато меншу, ніж поточна верхня межа, ми можемо показати, що цієї маси буде досить для створення додаткових сил в галактиці, які можуть пояснити криві обертання. Результати цього надзвичайно захоплюючі", - говорить Мітрі Будкер.

Нагадаємо, кілька тижнів тому вчені з Японії створили карту темної матерії завдяки найпотужнішому телескопу на Землі та аналізу викривлення світла.

Як виявилося, погляд на розвиток і формування темної матерії, починаючи з періоду зародження Всесвіту, може спростувати загальну теорію відносності Альберта Ейнштейна.

Грунтуючись на своїх даних, астрофізики з Японії припустили, що Всесвіт може розширюватися значно повільніше, ніж прийнято вважати, що ставить під сумнів точність Стандартної моделі фізики.

poster
Підписатись на щоденну email-розсилку
матеріалів розділу Техно
Розсилка про те як технології змінють світ
Щопонеділка

Приєднуйтесь до нас у соцмережах Facebook, Telegram та Instagram.

Показати ще новини
Радіо НВ
X