一個有爭議的新假設剛剛通過了一項重要的首次測試，該假設表明我們對重力的理解是錯誤的。
首次提出早在2010年，新的假設指出，引力的行為和產生可能與愛因斯坦預測的非常不同，一項對 30,000 多個星系的獨立研究現在已找到第一個證據來支持這一點。
該假說被稱為“韋爾林德引力假說”，以提出該假說的理論物理學家、阿姆斯特丹大學的埃里克·韋爾林德（Erik Verlinde）的名字命名。 如果它能夠經受住進一步的測試，它可能會徹底改變一個多世紀的物理學——包括擺脫暗物質共。
它甚至可能成為謎題的一部分，讓我們更接近現代物理學的「聖杯」——一個渴望已久的「聖杯」。萬物理論”，它將經典物理學的可觀察效應與量子力學的怪異微觀世界融為一體。
我們目前對引力的理解存在的問題是，儘管它已被物理學界廣泛接受，但它並不能完全解釋我們在宇宙中看到的一切。
最引人注目的是，研究人員已經證明，我們的宇宙（尤其是星系）中的引力比所有可見物質所能產生的引力還要大。
這種不一致可以透過假設來解釋暗物質的存在- 宇宙中一種我們看不到的神秘力量正在形成所有這些額外的引力。 但是，儘管經過數十年的探索和許多領先的候選者暗物質儘管研究人員距離實際檢測這種看不見的物質還很遙遠。
另一方面，Verlinde 的方法說我們根本不需要暗物質，我們只需要重新思考重力。
正如我們所描述的十一月回來:
「他的建議是，重力根本不是自然的基本力，而是一種突現現象──就像溫度是微觀粒子運動產生的突現現象。
換句話說，引力是宇宙中發生的事情的副作用，而不是原因。
在過去的六年裡，這個假設一直沒有被檢驗過。 但現在荷蘭萊頓大學的一組研究人員首次對其進行了測試，並展示了一些證據表明它確實有效。
由 Margot Brouwer 領導的團隊研究了 33,000 多個星系中的物質分佈，並表示，如果他們使用 Verlinde 的引力假說，他們所說的話確實可以在沒有暗物質的情況下得到解釋。
測試這一點需要研究一種稱為引力透鏡的東西——離我們較近的星系彎曲較遠星系的光線的方式。 這是測量星系中暗物質數量的一種行之有效的方法。
但研究小組發現，如果他們只考慮維林德的修正引力，那麼他們的結果就有意義，而不需要添加暗物質的概念。
研究小組將他們的結果與愛因斯坦的預測進行了比較廣義相對論以及 Verlinde 製作的那些，發現兩者都適合。
但他們發現 Verlinde 的預測與他們的觀察結果相匹配，而無需使用任何自由參數 - 這些參數是可以調整以使觀察結果與假設相匹配的值。 另一方面，暗物質的存在需要四個自由參數。
“暗物質模型實際上比 Verlinde 的預測更符合數據。”布勞威爾告訴新科學家。 「但是，如果你從數學上考慮到 Verlinde 的預測沒有任何自由參數，而暗物質預測有任何自由參數，那麼你會發現 Verlinde 的模型實際上表現得稍好一些。”
重要的是，這只是對韋爾林德假設的一個非常早期的檢驗，要推翻一個多世紀以來關於引力和暗物質的公認思想，還需要做更多的工作。
此外，韋爾林德的假設可能會消除神秘的暗物質，但它也不符合我們在宇宙中看到的其他一切。 弦理論家 Lubos Motl 最近推翻了 Verlinde 的理論部落格文章的想法，說：“我不會接受這個錯誤的作品作為本科學期論文。”
因此，需要非常明確的是，我們目前基於愛因斯坦廣義相對論對重力的理解不會很快消失。 但韋爾林德的假設也不是。
“現在的問題是這個理論如何發展，以及如何進一步檢驗它，”布勞威爾在一份新聞稿中說。 “但是第一次測試的結果看起來確實很有趣。”
該研究已被接受發表於英國皇家天文學會每月通知現在您可以閱讀全文arXiv.org。
