
星系划分为两个主要类别,螺旋和弹性,都可以在这里看到。暗物质模型表明,它们在这些类型之间的男性气质和暗物质比率的差异很可能是可能的,而替代方案将要求归因于暗物质的行为在它们之间更加一致。图片来源:NASA/ESA。致谢:N。Rose
搜索解释暗物质的组成已被证明,因此一些物理学家提出了一种根本性的选择。他们认为,如果没有暗物质,但是,我们对重力的理解是错误的,导致它的行为对我们对非常大的规模的期望有所不同?努力检验这个发表在天文学和天体物理学似乎偏爱暗物质的存在,但并不是那么确定的,以排除替代方案。
星系旋转告诉天文学家的速度比我们可以看到的材料(称为重型物质)要驱动它们。非常鲁宾用这个想法解释了这一观察结果,我们看不到很多额外的质量,但是就像所有普通的可见物质一样,它仍然具有引力吸引力。
这自然会引发搜索以查找所谓的暗物质的组成,但是许多提案已经排除了。阿姆斯特丹大学Erik Verlinde教授相反,他称他称为新兴的重力。这提出,额外的自旋不是某种未知形式的物质,这是由于重力在量子尺度上被无序而无效,但在宏观上同质。如果是这样,与牛顿或爱因斯坦的理论预测,重型物质可以在非常大的范围内发挥更多的力。
Margot Brouwer博士格罗宁根大学跑了一个小而尚无定论的测试Verlinde在2016年的想法,但现在已经进行了扩展的版本,Verlinde本人加入了团队。
Brouwer及其同事认为,如果暗物质是真实的,它的分布不应始终与Baryonic物质相匹配 - 星系中两个之间的比率应该有所不同。另一方面,紧急重力应表示相对于银河系的重重物质的恒定力。
从大约一百万个星系的样本中,分布在1000平方英尺的布鲁威尔和同事将其焦点缩小到259,000个星系隔离到足够多的邻居,不应极大地扭曲他们的旋转。作者测量了该样品的径向加速度关系(RAR),这是对观察到的重力效应的度量,与基于可见的物质和常规重力模型所预期相比。使用重力镜头的力量,团队的射频比每个Galaxy的发光磁盘更进一步。
Brouwer将星系与不同的进化史进行了比较,并在陈述; “我们发现两种类型的星系的RAR差异很大。这将是暗示暗物质作为粒子的强烈提示。”
这些星系类型达到当前尺寸的对比途径很容易导致某些人比其他人汇总更多的暗物质。另一方面,星系的过去改变它们所应用的紧急引力是没有意义的。同样,新兴的重力理论与最近的一个星系差不多完全缺乏暗物质。
有些人可能将此结果解释为解决暗物质的存在,并证明正在进行的追求确定其本质。但是,Verlinde认为问题还没有解决。他指出,星系有大量的理论上可见气,我们很难看到。如果某些星系类型中这种气体更丰富,它可以解释其旋转速率的差异,而无需调用暗物质。布鲁维尔(Brouwer)的望远镜不适合寻找缺失的天然气。
即使气体差异不能保存维林德的理论,他也认为可能还有其他调整。尽管有人们的看法,科学中的一个很棒的问题还是通过一篇精彩的论文解决了,现实通常更加混乱和吸引。
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