Σελίδες

Παρασκευή 6 Οκτωβρίου 2023

Μήπως τελικά η σκοτεινή ύλη και ο πλανήτης 9, είναι άχρηστες υποθέσεις?

Ένα ζευγάρι θεωρητικών φυσικών αναφέρουν ότι οι ίδιες παρατηρήσεις που από κάποιους ερμηνεύονται ως ένδειξη για έναν ένατο πλανήτη στο ηλιακό μας σύστημα, θα μπορούσαν επίσης να αποτελούν απόδειξη για την ισχύ ενός τροποποιημένου νόμου της βαρύτητας που αρχικά αναπτύχθηκε για την κατανόηση της περιστροφής των γαλαξιών.

Οι ερευνητές Harsh Mathur, καθηγητής φυσικής στο Πανεπιστήμιο Case Western Reserve, και Katherine Brown, αναπληρώτρια καθηγήτρια φυσικής στο Hamilton College, έκαναν αυτόν τον ισχυρισμό αφού μελέτησαν την επίδραση που θα είχε ο Γαλαξίας μας στους μικρούς πλανήτες του εξωτερικού ηλιακού συστήματος, αν οι νόμοι της βαρύτητας διέπονταν από μια θεωρία γνωστή ως Τροποποιημένη Νευτώνεια Δυναμική (ή MOND).

Η MOND προτείνει ότι ο περίφημος νόμος της βαρύτητας του Ισαάκ Νεύτωνα ισχύει μέχρι ένα σημείο. Δηλαδή, όταν η βαρυτική επιτάχυνση που προβλέπεται από το νόμο του Νεύτωνα γίνει αρκετά μικρή, η MOND επιτρέπει να κυριαρχήσει μια διαφορετική βαρυτική συμπεριφορά. Η παρατηρητική επιτυχία της MOND σε γαλαξιακή κλίμακα είναι τέτοια ώστε ορισμένοι επιστήμονες την θεωρούν εναλλακτική στην υπόθεση της «σκοτεινής ύλης», τον όρο που χρησιμοποιούν για να περιγράψουν μια υποθετική μορφή ύλης που θα είχε τα βαρυτικά αποτελέσματα που παρατηρούμε αλλά δεν εκπέμπει φως με αποτέλεσμα να μην μπορούμε να την δούμε.

«Η MOND είναι πολύ καλή στο να εξηγεί παρατηρήσεις σε γαλαξιακή κλίμακα», είπε ο Mathur, «"αλλά δεν περίμενα ότι θα είχε αξιοσημείωτα αποτελέσματα στο εξωτερικό ηλιακό σύστημα». Η δουλειά τους δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο The Astronomical Journal.

Ο Mathur και η Brown είχαν μελετήσει την επίδραση της MOND στη γαλαξιακή δυναμική στο παρελθόν. Ωστόσο, άρχισαν να ενδιαφέρονται για τις πιο τοπικές επιδράσεις της, αφού οι αστρονόμοι ανακοίνωσαν το 2016 ότι μια χούφτα αντικείμενα στο εξωτερικό ηλιακό σύστημα παρουσίαζαν ανωμαλίες τροχιάς που θα μπορούσαν να εξηγηθούν από έναν ένατο πλανήτη. Οι τροχιακές ιδιαιτερότητες έχουν οδηγήσει σε ιστορικές ανακαλύψεις στο παρελθόν: ο πλανήτης Ποσειδώνας ανακαλύφθηκε μέσω της βαρυτικής του έλξης στην τροχιά του πλανήτη Ουρανού, ενώ η μετάπτωση της τροχιάς του Ερμή παρείχε πρώιμες ενδείξεις για την υποστήριξη της θεωρίας της γενικής σχετικότητας του Αϊνστάιν. Πρόσφατα οι αστρονόμοι χρησιμοποίησαν την τροχιακή δυναμική για να συμπεράνουν την παρουσία μιας υπερμεγέθους μαύρης τρύπας στο κέντρο του γαλαξία μας.

Η Brown συνειδητοποίησε ότι οι προβλέψεις της MOND μπορεί να έρχονται σε αντίθεση με την υπόθεση ενός ένατου πλανήτη. «Θέλαμε να δούμε αν τα δεδομένα που υποστηρίζουν την υπόθεση του Πλανήτη Εννέα θα απέκλειαν αποτελεσματικά την MOND», είπε. Αντίθετα, οι Mathur και Brown ανακάλυψαν ότι η MOND προβλέπει την ακριβή ομαδοποίηση των σωμάτων που έχουν παρατηρήσει οι αστρονόμοι. Κατά τη διάρκεια εκατομμυρίων ετών, υποστηρίζουν, οι τροχιές ορισμένων αντικειμένων στο εξωτερικό ηλιακό σύστημα θα έλκονταν σε ευθυγράμμιση με το βαρυτικό πεδίο του ίδιου του γαλαξία. Όταν σχεδίασαν τις τροχιές των αντικειμένων από το σύνολο των δεδομένων που έχουν συγκεντρωθεί για το «κυνήγι» του Ένατου πλανήτη, η ευθυγράμμιση ήταν συμβατή με την MOND, χωρίς να απαιτείται να υπάρχει κάποιος άγνωστος πλανήτης!

Οι συγγραφείς προειδοποιούν ότι το τρέχον σύνολο δεδομένων είναι μικρό και ότι οποιοσδήποτε αριθμός άλλων πιθανοτήτων μπορεί να αποδειχθεί σωστός. Άλλοι αστρονόμοι έχουν υποστηρίξει ότι οι τροχιακές ιδιαιτερότητες είναι αποτέλεσμα παρατηρησιακής προκατάληψης, για παράδειγμα. «Ανεξάρτητα από το αποτέλεσμα», είπε η Brown, «αυτό το έργο υπογραμμίζει τη δυνατότητα το εξωτερικό ηλιακό σύστημα να χρησιμεύσει ως ‘εργαστήριο’ για τον έλεγχο της βαρύτητας και τη μελέτη θεμελιωδών προβλημάτων της φυσικής».

Η γνώση των νόμων της φυσικής με ακρίβεια, ίσως καταστήσει τελικά άχρηστες περιττές υποθέσεις, όπως αυτή της σκοτεινής ύλης και του πλανήτη εννέα, όπως ήδη έχει συμβεί πολλές φορές στην ιστορία της ανθρωπότητας όπου νέες ανακαλύψεις καθιστούσαν περιττές προηγούμενες αντιλήψεις.

ΠΗΓΗ: https://phys.org/news/2023-10-plot-thickens-ninth-planet.html?utm_source=nwletter&utm_medium=email&utm_campaign=daily-nwletter

ΕΙΚΟΝΑ: Βαρύτητα. Digital Art. Credit: Howard Duncan (CC BY 2.0).

ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ: Ο υποθετικός ακόμα Πλανήτης-9, μπορεί να έχει ήδη εντοπισθεί χωρίς να το προσέξουν οι επιστήμονες!

 

Δεν υπάρχουν σχόλια: