فدراسیون سرآمدان علمی ایران | اخبار | آیا کهکشان کوتوله، دینامیک نیوتونی اصلاح‌شده را نقض می‌کند؟
متن خبر

تاریخ خبر : ۱۳۹۷/۰۶/۲۴

تعداد بازدید : ۱۳۳

تعداد رای : ۴

آیا کهکشان کوتوله، دینامیک نیوتونی اصلاح‌شده را نقض می‌کند؟

یک چالش بزرگ در فیزیکِ کنونی این است که حرکات داخلی کهکشان‌ها به علت ماده‌ی تاریک است یا با استفاده از دینامک نیوتونی اصلاح شده این حرکات قابل توضیح هستند.

یک گروه بین‌المللی متشکل از اخترشناسانی از کشورهای ایران، آلمان، اسکاتلند، جمهوری چک، سوییس و چین با مطالعه‌ی کهکشان کوتوله NGC1052-DF2 که شامل 200 میلیون ستاره است و قبلاً به عنوان شاهدی جدی برای رد مدل‌های گرانش تعمیم یافته شناخته می‌شد، دریافته‌اند که حرکت ساختارها در این کوتوله به دلیل نزدیکی به کهکشان میزبان خود کندتر از حدّ انتظار است.

برمبنای این یافته، ادّعایی که قبلاً توسط گروهی به رهبری فان داکوم از دانشگاه ییل امریکا مبنی بر ردّ دینامیک تغییر یافته نیوتونی (MOND) مطرح شده بود نادرست است. نظریه MOND یکی از مطرح‌ترین و قدیمی‌ترین جایگزین‌های نظریه نسبیت عام است که بدون نیاز به ماده‌ی تاریک قادر به توصیف دینامیک کهکشان‌ها است.

علیرغم چندین دهه تلاش فراوانِ گروه‌های مختلف تحقیقاتی و راه‌اندازی آشکارساز‌های عظیم، مادّه‌ی تاریک هنوز مشاهده نشده است.

ادّعای قبلی مبنی بر ناتوانی نظریه‌ی MOND در توصیف حرکت خوشه‌های ستاره‌ای این کوتوله که قبلاً در مجلّه نیچر به چاپ رسیده بود تاثیر کهکشان میزبان را نادیده گرفته‌ بود؛ اثری که در یافته‌ی اخیر که مجدّداً در همان مجلّه‌ی نیچر به چاپ رسیده است در نظر گرفته شده و ادّعای قبلی را نقض کرده‌است.

به گفته‌ی حسین حقی استاد دانشکده فیزیک دانشگاه تحصیلات تکمیلی علوم پایه زنجان ایران:

«اثر میدان گرانشی کهکشان‌های میزبان بر حرکت درونی کهکشان‌های کوتوله اثری شناخته شده است که گروه قبلی در تخمین این اثر اشتباه کرده بودند.» او همچنین می افزاید: «محاسبات نظری ما در تخمین این اثر توسّط گروه‌های دیگر نیز تایید شده است.»

پاول کروپا استاد دانشگاه بن و دانشگاه چارلز که رهبری این گروه تحقیقاتی را بر عهده داشته است می گوید: "متاسفانه ادّعاهای فراوانی در ردّ نظریه موند در مجله‌های معتبر به چاپ رسیده است که هیچکدام از دقّت و جامعیت لازم برخوردار نبوده‌اند."

 کهکشان‌ها به سرعت در حال چرخش هستند و طبق قوانین شناخته شده‌ی فیزیک باید در اثر این چرخش سریع متلاشی شوند. برای جلوگیری از فروپاشی دو نظریه پیشنهاد شده است: اوّل اینکه به دور هر کهکشان هاله‌ای از مادّه ی تاریک و ناپیدا وجود داشته باشد و دوّم نظریه‌های جایگزین گرانش نیوتونی همچون MOND است که می‌توانند صرفاً بر مبنای مادّه ی قابل مشاهده‌ی ستاره‌ای و گازی، حرکت کهکشان‌ها را به‌خوبی توصیف کنند.

بر مبنای نظریه‌ی موند حرکت اجرام آسمانی در شتاب‌های بسیار کم (کمتر از  متر بر مجذور ثانیه) از قوانین نیوتونی پیروی نمی‌کنند و شدّت گرانش آن تقویت می‌شود.

ایندرانیل بانیک از دانشگاه  سنت اندرو اسکاتلند می‌گوید:

"جالب است که نظریه‌ی MOND   بعد از گذشت نزدیک به چهل سال همچنان دینامیک درونی کهکشان‌ها را به خوبی توصیف می‌کند."

این کهکشان کوتوله علیرغم جثّه‌ی کوچکش اخیراً به محلّی داغ جهت محک نظریه‌های گرانش تبدیل شده است.

 

 

 

نظرات

پاسخ به نظــر بازگشت به حالت عادی ثبت نظر

نـــام
ایمیل
نظر شما
کارکترهایی که در تصویر می بینید را وارد نمایید. (حساس به حروف کوچک و بزرگ)