Pred kratkim je bil objavljen katalog Sloan s širokimi pari kinematično ekvivalentnih zvezd (SLoWPoKES), ki vsebuje 1342 skupnih pravilnih gibalnih parov (tj. Dvopredmetnih) - ki so vse zvezde nizke mase srednjih K in srednjih M zvezdnih razredov - v drugih besede, oranžni in rdeči škratje.
Ti pari z nizko maso so oddaljeni vsaj 500 astronomskih enot - v tem trenutku postane medsebojna gravitacija med obema objektoma precej zaostrena - oziroma tako bi jo imel Newton. Tak kontekst ponuja preskusno ploščo za nekaj, kar leži v področjih "obrobne znanosti" - to je Modified Newtonian Dynamics ali MoND.
Izvor teorije MoND je na splošno pripisan prispevku Milgroma iz leta 1981, ki je predlagal MoND kot alternativni način za upoštevanje dinamike diskovnih galaksij in galaktičnih grozdov. Takšnih struktur očitno ni mogoče držati skupaj z vrtilnimi hitrostmi, ki jih imajo, brez dodajanja "nevidne mase" - ali kar danes imenujemo temna snov.
MoND skuša izpodbiti temeljno predpostavko, ki je vgrajena tako v Newtonovi kot v Einsteinovi teoriji gravitacije - kjer gravitacijska sila (ali ukrivljenost prostora-časa), ki jo izvaja masiven predmet, odstopa od obratnega kvadrata oddaljenosti od njega. Obe teoriji domnevata, da je ta odnos univerzalen - ni pomembno, kakšna je masa ali kakšna je razdalja, ta odnos mora biti vedno veljaven.
Na krožni način MoND predlaga spremembo Newtonovega zakona o gibanju - kjer je sila enaka množičnim pospeškom (F = ma) - čeprav v tem okviru a dejansko predstavlja gravitacijsko silo (ki se izrazi kot pospešek).
Če a torej izraža gravitacijsko silo F izraža načelo teže. Tako lahko na primer zlahka pritisnete dovolj sile, da opeko dvignete s površine Zemlje, vendar je malo verjetno, da boste opeko z isto maso dvignili s površine nevtronske zvezde.
Kakor koli že, ideja MoND je ta, da dovolijo F = ma imeti nelinearno razmerje pri nizkih vrednostih a, zelo tanka gravitacijska sila, ki deluje na veliko razdaljo, bi kljub vsemu načelo linearne lahko še vedno držala nekaj v ohlapni orbiti okoli galaksije. F = ma odnos, ki napoveduje, da se to ne bi smelo zgoditi.
MoND je obrobna znanost, izjemna trditev, ki zahteva izredne dokaze, saj če Newtove ali Einsteinove teorije gravitacije ne moremo šteti za univerzalne, se začne razplesti cel kup fizikalnih, astrofizičnih in kozmoloških načel.
MoND pravzaprav ne upošteva drugih opazovalnih dokazov temne snovi - zlasti gravitacijske leče v različnih galaksijah in galaktičnih grozdih - stopnja leče, ki presega pričakovano od količine vidne mase, ki jo vsebujejo.
Vsekakor sta Hernandez in drugi predstavili analizo podatkov, ki izhaja iz baze podatkov SLoWPoKES o široko razširjenih binarnih datotekah z nizko maso, kar kaže na to, da bi MoND dejansko lahko deloval na lestvici približno 7000 astronomskih enot. Zdaj, ker tega še ni ubrala Narava, Sci. Am. ali kdo drug opazi - in ker si nekdo pisatelj o hekerju pri reviji Space Magazine tukaj samo daje »uravnotežen« pregled, je morda prezgodaj razmišljati, da se je večja paradigma fizike prevrnila.
Kljub temu se koncept "manjkajoče mase" in temne snovi že skoraj 90 let meče naokrog - s tem, da nihče ni bližje določanju tega vraga. Na podlagi tega je smiselno vsaj zabavati nekaj nadomestnih pogledov.
Nadaljnje branje:
Dhital et al Sloan Široki pari nizke mase kinematično ekvivalentnih zvezd (SLoWPoKES): Katalog zelo širokih parov majhne mase (upoštevajte, da se v tem prispevku ne omenja vprašanje MND).
Hernandez et al. Razčlenitev klasične teže?
