Ротациона динамика на галаксиите
02.07.2019 година - Истражување на влијанието на фотонската маса врз гасните компоненти во галаксиите.
Ротацијата на starsвездите во галаксиите како што е нашиот Млечен Пат е мистерија. Бидејќи всушност орбиталната брзина треба да се намали кон работ на галаксијата. Всушност, сепак, брзината на theвездите во централните и надворешните области на галаксиите останува постојана. Причината за овој феномен може да биде невидлива материја што врши сила на гравитација. Но, иако разни истражувачки институции ја барале со децении, „темната материја“ сè уште не е пронајдена и не е познато од што е направена. Наспроти ова, физичарите Дмитриј Рјутов, Дмитриј Будкер и Виктор Фламбаум истражуваа дали со други влијанија може да се објасни ротационата динамика на галаксиите. За таа цел, тие го испитале хипотетичкиот ефект што би го имале масата на фотони, т.е. лесни честички.
Дури и бесконечно мала фотонска маса може, според размислувањето, да има ефект врз големи, астрофизички појави. Оваа идеја го следеше Рјутов, експерт за физика во плазмата, Будкер од Институтот Хелмхолц Мајнц (ХИМ) и Виктор Фламбаум, соработник на Гутенберг истражувачки колеџ на Универзитетот Јоханес Гутенберг во Мајнц ЈГУ. Но, како екстремно ниската фотонска маса може да влијае на галаксиите? Основниот механизам за размислувањата се однесува на дополнителните центрипетални сили што се генерираат од јачините на електромагнетното поле како резултат на механизмот Proca.
„Ефектот што теоретски го истражуваме тука не е ефект како резултат на дополнителна гравитација“, објаснува Бадкер. Ефектот дискутиран тука може да се случи паралелно со ефектите на темната материја. Може дури - со одредени претпоставки - да ја направи потребата од темна материја за опис на кривините на ротација целосно излишна. Кривите на ротација ја покажуваат врската помеѓу орбиталната брзина на starsвездите и нивното растојание од центарот на галаксијата. „Претпоставуваме одредена фотонска маса и можеме да покажеме дека оваа маса ќе биде доволна за да генерира дополнителни сили во галаксијата кои се приближно големи за да ги објаснат кривините на ротација“, вели Бадкер. „Тоа беше исклучително возбудлив резултат за нас.
Физичарите отидоа уште подалеку. Го разгледавте формирањето на протоarвезди и забележавте дека вашата теорија има други импликации. Според оваа теорија, долговечните, лесни starsвезди со маса од неколку сончеви маси - вклучувајќи го и нашето сонце - имаат многу елиптични орбити. „Ова предвидување очигледно не се согласува со набудувањата, што значи дека не можеме да објасниме сè“. Ефектот на силите на Прока може да се смета за одговорен само за некои посебни карактеристики што може да се видат во кривините на ротација. „Во моментов не ја гледаме фотонската маса како решение за проблемот со кривата на ротација. Но, тоа би можело да биде дел од решението “, резимира Будкер. „Ние сакаме да држиме отворен начин на размислување сè додека сè уште не знаеме што е всушност темна материја.