Los astrónomos que observan cúmulos de estrellas en nuestra galaxia han encontrado evidencia que desafía de manera controvertida las leyes de la gravedad de Newton y podría cambiar nuestra comprensión del universo. El hallazgo desconcertante podría respaldar una idea controvertida que elimina por completo la materia oscura.
Los investigadores encontraron esta evidencia al observar cúmulos estelares abiertos, o grupos débilmente conectados de hasta unos pocos cientos de estrellas, que residen en galaxias más grandes. Los cúmulos estelares abiertos tienen rastros de estrellas delante y detrás de ellos, conocidos como «colas de marea». Las observaciones de los investigadores sugieren que tales cúmulos tienen muchas más estrellas ubicadas en la dirección general de su viaje a través del espacio que rezagadas. Esto desafía la ley de gravitación universal de Newton, que sugiere que debería haber el mismo número de estrellas en ambas colas de marea.
«Es extremadamente significativo», astrofísico pavel kroupa de la Universidad de Bonn a Live Science. «Hay un gran efecto».
Kroupa es el autor principal de un estudio publicado el 26 de octubre en los Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society, argumentando que las observaciones son evidencia de la dinámica newtoniana modificada (MOND), una teoría alternativa de la gravitación a la ley de gravitación universal ampliamente aceptada de Newton.
Esta distribución desigual de estrellas es notable, pero no lo suficientemente extrema para nada. Materia oscura – una sustancia invisible que se cree que ejerce una fuerte atracción gravitatoria sobre la parte visible del universo asunto – para participar, dijo Kroupa.
«Es básicamente un cambio de juego», dijo. “Destruye todo trabajo sobre galaxias y cosmología. [that] asume la materia oscura y la gravedad newtoniana».
¿Materia oscura?
La ley universal de la gravitación de Issac Newton, publicada en 1687, establece que todas las partículas del universo se atraen entre sí con una fuerza proporcional a su masa e inversamente proporcional al cuadrado de su distancia. Albert Einstein más tarde incluyó esta ley en su Teoría de la General relatividadque se publicó en 1915.
Pero Kroupa dijo que en la época de Newton y Einstein, los astrónomos ni siquiera sabían que existían las galaxias, por lo que MOON fue diseñado para actualizarlo con las observaciones.
MOON, también conocida como Milgromian Dynamics en honor al astrofísico Mordehai Milgrom quien lo desarrolló a principios de la década de 1980, argumenta que la dinámica newtoniana regular no se mantiene en las escalas muy grandes de las galaxias y los cúmulos de galaxias, aunque la mayoría de los astrofísicos creen que sí.
La principal consecuencia de MOON es que la materia oscura no existe, una idea que la mayoría de los astrofísicos rechazan, dijo Kroupa. «La mayoría de los científicos rechazan por completo la luna», dijo. «Muchos científicos serios no creen que la luna sea seria, así que no considerarían mirarla».
cúmulo de estrellas
En su estudio, los autores informan observaciones de cinco de los cúmulos estelares abiertos más cercanos a la Tierra, incluidas las Hyades, una agrupación aproximadamente esférica de cientos de estrellas a solo unos 150 años luz de nuestro sol.
Los investigadores observaron que las estrellas se habían acumulado en los cinco cúmulos en la cola de marea principal, mientras que la mayor desviación de la dinámica newtoniana normal se observó en el cúmulo Hyades, donde se dispone de mejores mediciones, dijo Kroupa.
Las discrepancias observadas hablan a favor de la LUNA, pero no pueden ser el resultado de los efectos invisibles de la materia oscura.
En el caso de las Hyades, «necesitamos tener un grupo de materia oscura de 10 millones de masas solares allí» para explicar los resultados, dijo. «Pero simplemente no está en los datos».
Los estudios futuros utilizarán datos más precisos sobre las posiciones de las estrellas de los nuevos telescopios espaciales como el Gaia de la Agencia Espacial Europea, dijo.
Sin embargo, dado que MOND no es ampliamente aceptado por muchos científicos, los resultados del nuevo estudio son controvertidos.
Sabine Hössenfelderuna astrofísica del Instituto de Estudios Avanzados de Frankfurt, le dijo a WordsSideKick.com en un correo electrónico que estaba complacida de ver a los investigadores trabajando en simulaciones gravitacionales del MOND.
Pero «como admite el propio periódico, utilizan un cálculo aproximado que necesita ser confirmado… [and] No han cuantificado qué tan grande es el desacuerdo con los datos», dijo. «Así que creo que queda por ver qué tan bueno es este argumento».
