Je naše chápanie gravitácie nesprávne? Newtonov gravitačný zákon čelí novej výzve

Vedci z University of Bonn publikovali pomerne kontroverznú štúdiu propagujúcu alternatívnu teóriu gravitácie.

Je naše hápanie gravitácie nesprávne?
Zdroj: NASA, PNGwing, Úprava: Vosveteit.sk

Vedci z University of Bonn objavili niečo, čo sa vymyká nášmu bežnému chápaniu fyziky. Počas štúdie určitých hviezdokop objavili fenomén, ktorý nemožno vysvetliť pomocou Newtonovych zákonov gravitácie. Namiesto toho ich pozorovania sedia k alternatívnej teórii gravitácie. Štúdia publikovaná v Monthly Notices of the Royal Astronomical Society však vyvolala obrovskú dávku kontroverzie.

Práca výskumníkov sa zameriavala na takzvané otvorené hviezdokopy. Sú to štruktúry, ktoré vzniknú keď sa tisíce hviezd narodia v krátkom časovom úseku. Po ich vzniku hviezdy odfúknu pozostatky plynného oblaku, v ktorom vznikali, čím hviezdokopa rapídne expanduje. Zároveň vzniká voľná formácia niekoľkých desiatok až tisícov hviezd. Slabá gravitácia medzi nimi však drží hviezdokopu pokope.

Odoberajte Vosveteit.sk cez Telegram a prihláste sa k odberu správ

„Bežne dokážu otvorené hviezdokopy prežiť len niekoľko stoviek miliónov rokov, než sa rozpadnú. Pravidelne strácajú hviezdy z takzvaných slapových chvostov, ktoré sa nachádzajú pred a za hviezdokopou,“ vysvetľuje Pavel Kroupa, jeden z autorov štúdie.

Podľa nášho chápania Newtonovych gravitačných zákonov je to o náhode, do ktorého chvosta sa hviezda dostane. Preto by mali oba chvosty obsahovať približne rovnaké množstvo hviezd. V novej práci sa ale vedcom podarilo zistiť, že to tak nie je. Predný slapový chvost takmer vždy obsahuje oveľa viac hviezd, než ten zadný.

Chápanie gravitácie

Donedávna bolo takmer nemožné zistiť, ktoré hviezdy sú súčasťou chvostu a ktoré nie. Na to sa vyžadovalo poznať rýchlosť, smer a vek hviezd. Novú metódu pozorovania vymyslela Tereza Jerabkova, ktorá nedávno prešla z Európskej vesmírnej agentúry do Európskeho južného observatória. Pomocou jej metódy sa autorom štúdie, na ktorej sa podieľala, podarilo identifikovať 5 otvorených hviezdokop. Po analýze dát si všimli, že idú proti akceptovanej teórii.

To čo autori štúdie pozorovali lepšie sedí na alternatívny model MOND, čo znamená modifikovanú newtonovskú dynamiku. Podľa tejto teórie môžu hviezdy opustiť otvorenú hviezdokopu dvoma spôsobmi. Cez „predné dvere“, alebo zadné. To určí, do ktorého slapového chvosta sa nakoniec dostanú. Problém je, že jedny dvere sú menšie ako tie druhé, preto sa v jednom z chvostov nachádza viac hviezd. Podľa klasických Newtonovych zákonov by mali mať obe dvere rovnakú veľkosť.

„MOND sedí až prekvapivo dobre na to, čo sme mohli vidieť,“ poznamenal Ingo Thies, ďalší z autorov štúdie.

MOND astronómom ukázal ešte niečo zaujímavé, čo je v rozpore s Newtonom. Podľa tohto alternatívneho modelu by mali otvorené hviezdokopy žiť ešte kratšie, než sa spočiatku predpokladalo. To odpovedá na ďalšiu obrovskú kozmickú záhadu – Prečo hviezdokopy v blízkych galaxiách miznú rýchlejšie, než by mali.

Model MOND však nie je vo vedeckej komunite úplne akceptovaný. Ak by nastala modifikácia Newtonovych gravitačných zákonov, to by ovplyvnilo aj iné oblasti fyziky. Napriek tomu MOND rieši mnoho problémov, s ktorými sa kozmológovia stretávajú.

Prihláste sa k odberu správ z Vosveteit.sk cez Google správy

Komentáre