Отсутствие темной материи во Вселенной может быть правдой
Фото: Pexels
Идеи

Отсутствие темной материи во Вселенной может быть правдой

Одна из космологических гипотез, предложенная в 80-х, гласит, что для объяснения возникновения Вселенной темная материя не нужна. Достаточно лишь внести коррективы в законы гравитации Ньютона. Компьютерная модель показала, что это может быть правдой.

По мнению современных космологов, после Большого взрыва материя была распределена по Вселенной не равномерно. Более плотные участки притянули больше материи благодаря силе гравитации. Важный ингредиент этого предположения — так называемая темная материя. С одной стороны, она отвечает за первоначальное неравномерное распределение, которое ведет к концентрации газовых облаков. Также она объясняет некоторые загадочные наблюдения: к примеру, звезды во вращающихся галактиках часто движутся так быстро, что должны бы сойти со своих орбит, однако этого не происходит. Кажется, что их удерживает некая дополнительная сила — темная материя.

Однако прямых доказательств существования темной материи пока не найдено, пишет Phys.org. По мнению профессора Павела Крупы из Университета Бонна (Германия) и Карлова университета (Чехия), дело может быть вовсе не в ней. Возможно, гравитационные силы ведут себя не так, как мы думали. Эта гипотеза носит название MOND — модифицированной ньютоновской динамики. Она была предложена израильским физиком Мордехаем Милгромом в 1983 году. Согласно ей, притяжение между двумя массами подчиняется законам Ньютона лишь до определенной степени. При очень слабом ускорении, как в случае галактик, оно становится сильнее. Поэтому звезды не разлетаются под действием центробежной силы.

Профессор Крупа и его коллеги впервые смоделировали процесс формирования галактик во вселенной MOND. Во многом полученные результаты оказались очень близки к тому, что мы наблюдаем в телескопы. Так, распределение и скорость звезд подчинялась тем же закономерностям, что и в наблюдаемой Вселенной. Более того, моделирование привело к появлению вращающихся галактик наподобие Млечного Пути, тогда как модели с темной материей преимущественно создают галактики без выраженного диска материи.

Вычисления, основанные на существовании темной материи, также весьма чувствительны к изменениям определенных параметров, таких как частота сверхновых и их воздействие на распределение материи в галактиках. В модели MOND эти факторы почти не играли никакой роли.

Теперь ученым предстоит повторить свои расчеты и включить в модель еще больше параметров. Тогда мы увидим, действительно ли гипотеза MOND может объяснить реальность.

Одна из самых авторитетных версий, объясняющих поведение темной материи, — модель Лямбда-CMD. Недавно компьютерное моделирование помогло ученым сопоставить теорию с реальностью и понять, почему ни один из экспериментов по обнаружению слабых взаимодействий не зарегистрировал эти сигналы.