7 Марта 2019
МОСКВА, 6 марта. Необычно высокая бойкость движения звезд на окраинах галактик может объясняться не наличием таинственной темной материи, а тем, что фотоны, частицы света, потенциально имеют ненулевую массу. К такому выводу пришил российские физики, работающие в Германии и США, опубликовавшие статью в Astrophysical Journal. Мы показали, что даже если масса фотонов будет ниже, чем текущий предел, полученный экспериментальным путем, то тогда их взаимодействия с вещью будут порождать силу, которой хватит для объяснения аномалий в скорости вращения звезд вокруг центра Галактики. Это очень пикантный результат, — рассказывает Дмитрий Будкер из университета Гутенберга в Майнце (Германия).
Достаточно длительное время ученые считали, что Вселенная состоит из той вещи, которую мы видим, и которая составляет основу всех звезд, черных дыр, туманностей, скоплений пыли и планет. Но первые наблюдения за скоростью движения звезд в близлежащих к нам галактиках явили, что светила на их окраинах движутся в них с невозможно высокой скоростью, которая была примерно в 10 раз выше, чем показывали расчеты на базе масс всех светил в них.
Причиной этого, как сегодня считают ученые, была так называемая темная материя – загадочная субстанция, на чью долю приходится примерно 75% от массы материи во Вселенной. Как правило, в каждой галактике примерно в 8-10 раз больше темной материи, чем ее видимой кузины, и эта темная материя удерживает звезды на месте и не дает им разбежаться. 25 июля 2017, 15:42Физики усомнились в пушистости темной материи
Ее безуспешные поиски в последние два десятилетия заставили многих теоретиков искать альтернативные формы в данной субстанции, к примеру аксионы, сверхлегкие частицы, подобные по массе и свойствам на нейтрино. Их первые поиски тоже завершились безрезультатно, что делает эту невидимую субстанцию еще более загадочной.
Будкер и его коллеги нашли неожиданную замену для темной материи – вполне видимые частицы света, фотоны, учу то, как поменяется облик Галактики, если эти обитатели микромира не были бы безмассовыми переносчиками электромагнитных взаимодействий, как сейчас считают теоретики, а имели крайне малую, но массу.
В таком случае, как отмечают теоретики, поведение квантов будет описываться не классическими равенствами Максвелла, а их обновлённой версией, описывающей поведение других переносчиков фундаментальных сил природы, W и Z-бозонов. Используя эти формулы, выходцы из России просчитали то, как новые свойства фотонов будут влиять на поведение звезд и газа в Млечном Пути.
Как оказалось, внутри Галактики возникнет центростремительная прорва, которая будет толкать газ в сторону ее ядра и заставлять его двигаться быстрее, чем при ее отсутствии. При определенной конфигурации общегалактических магнитных полей она будет достаточно дюжей для того, чтобы разъяснить необычную скорость движения звезд на окраинах Млечного Пути.
Вдобавок, ученые выяснили, что малые и крупные звезды в подобной варианты Галактики будут вести себя не совсем так, как во Вселенной с безмассовым фотоном. При этом они будут владеть друг от друга сильнее, чем в нашей реальности из-за того, что аномалии будут почти не заметны для светил размером с Солнце, но будут особенно сильно проявляться для звезд-гигантов. 31 января, 18:54Слияния черных дыр помогут взломать сверхлегкую темную материю
Эти различия связаны с тем, что новая прорва, как показали расчеты Будкера и его коллег, будет сильнее всего влиять на течение разреженных облаков газа и короткоживущих крупных светил, не успевающих сильно изменить скорость течения до своей смерти.
При этом она почти не будет влиять на звездах размером с Солнце, способных просуществовать несколько биллионов лет - на манеру их движения будет сильнее всего влиять классическая гравитация, а не электромагнитные взаимодействия. Ее действие на них будет выражаться в том, что сферы таких светил должны стать не круговыми, а эллиптическими. В реальности, конечно, мы пока не открыли ни одной звезды размером с Солнце, которая бы двигалась таким пошивом. Поэтому мы считаем, что наша теория объясняет не все, а лишь часть аномалий, связываемых сегодня с темной материей. В любом случае, нам не следует отбрасывать подобные гипотезы до того, как мы поймем, что в реальности представляет эта субстанция, — заключает ядерщик.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....