Un studiu efectuat asupra galaxiilor pitice din roiul de galaxii Fornax arată că observațiile astronomice asupra acestui roi ar putea fi explicate aplicând o teorie modificată a gravitației, renunțând la ideea materiei întunecate.

Materia întunecată

Materia întunecată este o formă de materie care exercită atracție gravitațională, însă nu emite lumină și nu interacționează cu materia pe care o cunoaștem decât, eventual, pe lângă gravitație, prin noi forțe încă necunoscute.

Această formă de materie a fost introdusă în fizică pentru a explica, de exemplu, viteza de rotație a stelelor în periferia galaxiilor, care este prea mare ca să fie explicată doar prin gravitația exercitată de materia „obișnuită”.

Din ce ar fi alcătuită această materie întunecată? Se crede că ar putea fi compusă din particule care nu aparțin Modelului Standard al fizicii particulelor elementare. Aceste particule sunt căutate în experimente desfășurate atât la acceleratoarele de particule, cât și în laboratoare subterane, unde particulele de materie întunecată, dacă există, ar interacționa cu detectoarele noastre și ar lasă urme măsurabile.

Problema este că până în prezent nu s-a descoperit nicio nouă particulă care ar putea explica materia întunecată.

Experimentele continuă însă, echipamentele utilizate fiind din ce în ce mai sensibile, maximizând șansele pentru eventuala descoperire a materiei întunecate. Între timp, pe lângă experimentele amintite, observațiile astronomice ne ajută să înțelegem mai bine comportamentul acestei materii misterioase.

Roiul de galaxii pitice Fornax

La circa 62 milioane ani lumină față de noi se găsește clusterul de galaxii Fornax, cu o masă totală de circa 7 înmulțit cu 1013 ori masa Soarelui. Acest roi este relativ aproape de noi, ceea ce înseamnă că îl putem studia destul de bine cu instrumentele noastre. Galaxiile din Fornax au fost studiate cu instrumentul VLT Survey Telescope of the European Southern Observatory.

Fornax conține galaxii pitice. Aceste galaxii, se crede, ar fi învăluite de materie întunecată, care ar contribui la gravitația lor. Într-o grupare de galaxii se exercită însă așa-numitele efecte de maree – deformări ale galaxiilor din cauza gravitației diferite între diverse regiuni ale galaxiei.

Un studiu interesant: modificarea legii gravitației?

Un nou studiu a analizat aceste galaxii și efectele de maree exercitate asupra lor. Aceste efecte sunt mai puternice atunci când galaxiile sunt mai aproape de centrul roiului de galaxii sau atunci când galaxiile au dimensiuni relativ mari însă conțin puțină materie.

Noul studiu – al cărui rezultate au fost publicate într-un articol din revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society – arată că aceste galaxii, chiar dacă înconjurate de materie întunecată, nu ar fi trebuit să supraviețuiască chiar și atunci când efectele de maree ar fi exercitate de o gravitație de circa 64 de ori mai mică decât gravitația internă a galaxiilor. Totuși… galaxiile încă există.

Pentru a explica acest interesant rezultat cercetătorii au folosit un model care modifică legea gravitației. Este vorba de MOND (MOdified Newtonian Dynamics), în cadrul căruia gravitația se modifică, fiind mai puternică la accelerații mai mici. Cu acest model cercetătorii au reușit să explice rezultatele observațiilor astronomice.

Modificăm deci teoria gravitației?

Ce înseamnă acest rezultat? Nu mai avem nevoie de materie întunecată și modificăm legea atracției gravitaționale? Nu, nu încă. Acest rezultat trebuie verificat și eventual confirmat prin studiul altor galaxii, cum ar fi galaxii pitice în alte roiuri de galaxii, cu alte caracteristici, unde efectele de maree ar trebui să fie și mai puternice.

Deocamdată materia întunecată rezistă, iar experimentele unde aceasta este căutată sunt importante, deoarece descoperirea unor noi particule, care nu fac parte din Modelul Standard, ar arăta că în univers este loc și pentru materie întunecată.

Dovezile privind necesitatea modificării teoriei gravitației, în ciuda acestui studiu, sunt, deocamdată, încă incomplete.

CITIȚI ȘI:

Extra-dimensiuni, gravitoni masivi și materia întunecată

LĂSAȚI UN MESAJ

Introduceti comentariul
Introdu numele

sixty six − = fifty six