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暗物质的竞争对手受到矮星系的推动

发布时间:2017-11-28 01:01:09来源:未知点击:

作者:Stuart Clark(图片:ESA /哈勃和数字化天空调查2.致谢:Davide De Martin(ESA / Hubble))在螺旋星系仙女座星系周围跳舞的矮星系推动了一种有争议的替代暗物质的概念 - 无形的东西大多数天文学家认为占宇宙中大约80%的物质观察仙女座卫星星系恒星速度的研究人员发现,他们的运动与改进的牛顿动力学或MOND预测的运动几乎完美契合据MOND称,改变牛顿运动和重力定律可以解释至少一些观察到的暗物质效应旋转星系中可见物质的速度一直是暗物质最强烈的论据之一星系边缘上的东西变焦太快,不能与我们所能看到的质量的引力相一致,因此应该被抛弃必须增加足够的重力才能将星系固定在一起 - 这就是看不见的暗物质的地方在矮小的球状星系中,这种影响特别强烈,传统上认为它们是99%的暗物质 20世纪80年代,当时在普林斯顿大学的Mordehai Milgrom调整了牛顿定律,以便在一个非常弱的引力场中的物体比牛顿预测的稍微强一些他表明,这种修正版的引力,现在称为MOND,可以巧妙地描述观察到的巨大螺旋星系中物质的旋转,而不需要暗物质 Milgrom现在在以色列Rehovot的Weizmann研究所和俄亥俄州克利夫兰凯斯西储大学的Stacy McGaugh刚刚表明,该公式同样适用于预测矮星球星系中恒星的速度他们将计算机模型与17个仙女座卫星星系的独立观测结果相匹配 “我们的预测很明显只看每个矮人的数字,很难将理论与数据区分开来,“McGaugh说两人还使用MOND来预测十个微弱矮星中尚未测量的恒星的速度然而,MOND并未被广泛接受,因为尚不清楚为什么引力会在较弱的场中发生变化,而多种理论可以为暗物质提供候选粒子,暗物质有助于解释宇宙的大规模结构此外,尽管MOND适用于在星系中环绕的恒星,但十多年来它一直无法预测整个星系在群集中相互绕行的速度 - McGaugh自己认为这令人沮丧要重现这些观察,需要某种形式的看不见的问题来提供所需的重力牛津大学的天体物理学家詹姆斯·宾尼说,虽然这显然不是MOND的胜利,但群集问题也不是灾难他认为某种类似MOND的行为可能会在小规模上表现出来,暗物质太稀薄而无法产生明显的影响在更大的尺度上,如星系团,暗物质仍然会占据主导地位对于哈佛大学的Avi Loeb来说,由于需要额外的物质来解释轨道星系的运动,因此MOND被削弱了 “它不再优雅,因为它会导致两种猜测:首先你需要修改引力,其次是你还需要一些暗物质,”他说但这并不意味着他只想简单地破坏MOND “该理论值得尊重”期刊参考文献:arxiv.org/abs/1301.0822有关这些主题的更多信息: