Астрофизики наблюдали загадочное поведение звездных скоплений, которое не соответствует нашему нынешнему пониманию гравитации в космических масштабах. Однако эти наблюдения согласуются с альтернативной теорией гравитации, которая может опровергнуть необходимость существования темной материи.

“Оба хвоста (звездного скопления) должны содержать примерно одинаковое количество звезд. Однако в нашей работе мы впервые смогли доказать, что это не так: в изученных нами скоплениях передний хвост всегда содержит значительно больше звезд, расположенных поблизости от скопления, чем задний хвост”, – сказал соавтор исследования Ян Пфламм-Альтенбург.

В прошлом было сложно определить, какие звезды скопления принадлежат к какому хвосту, но исследователи в новом исследовании разработали метод, позволяющий это сделать. Они назвали его методом Джерабковой-компакт-конвергентной-точки (CCP) и применили его к данным о четырех открытых звездных скоплениях. К своему удивлению, они обнаружили, что во всех четырех скоплениях ведущий хвост содержит гораздо больше звезд, чем отстающий, что явно противоречит законам Ньютона, которые гласят, что звезды “попадают” в хвосты абсолютно случайно.

Тогда команда смоделировала движение звезд в этих скоплениях в соответствии с другой гипотезой, известной как модифицированная ньютоновская динамика (MOND). “Проще говоря, согласно MOND, звезды могут покидать скопление через две разные двери”, – говорит Павел Кроупа, первый автор исследования. “Одна ведет в задний приливной хвост, другая – в передний. Однако первый гораздо более узкий, чем второй, поэтому вероятность того, что звезда покинет скопление через него, меньше. Теория гравитации Ньютона, с другой стороны, предсказывает, что обе двери должны быть одинаковой ширины”.

Еще одно важное следствие MOND может потрясти астрофизику – если бы она была верна, то темной материи не существовало бы. Тем не менее, темная материя является преобладающей теорией, потому что она очень хорошо объясняет многие наблюдаемые особенности Вселенной, и есть много других доказательств, указывающих на ее существование.

Источник: Ferra