Sloan Low-Mass Wide Pairs of Kinematically Equivalent Stars (SLoWPoKES) -katalogen ble nylig annonsert, og inneholder 1.342 vanlige ordentlige par av riktige bevegelser (dvs. binærfiler) - som alle er stjerner med lav masse i midten av K- og midt-M stjerneklasser - i andre ord, oransje og røde dverger.
Disse parene med lav masse er alle minst 500 astronomiske enheter avstand fra hverandre - på hvilket tidspunkt blir den gjensidige gravitasjonen mellom de to objektene ganske tøff - eller slik ville Newton ha det. En slik kontekst gir en prøveseng for noe som ligger i riket til ‘fringe science’ - det vil si Modified Newtonian Dynamics, eller MoND.
Opprinnelsen til MoND-teorien tilskrives generelt et papir av Milgrom i 1981, som foreslo MoND som en alternativ måte å redegjøre for dynamikken til diskgalakser og galaktiske klynger. Slike strukturer kan åpenbart ikke holde sammen, med rotasjonshastighetene de besitter, uten tilsetning av ‘usynlig masse’ - eller hva vi i dag kaller mørk materie.
MoND søker å utfordre en grunnleggende antagelse innebygd i både Newtons og Einsteins teorier om tyngdekraft - der gravitasjonskraften (eller rom-tidskurvaturen) som utøves av en massiv gjenstand trekker seg tilbake på den inverse kvadratet av avstanden fra den. Begge teoriene antar at dette forholdet er universelt - det spiller ingen rolle hva massen er eller hva avstanden er, dette forholdet skal alltid holde.
På en rundkjøringsmåte foreslår MoND en modifisering av Newtons Second Law of Motion - der Force er lik massetidens akselerasjon (F = ma) - selv om det i denne sammenhengen, en representerer faktisk gravitasjonskraft (som uttrykkes som en akselerasjon).
Hvis en uttrykker gravitasjonskraft, da F uttrykker prinsippet om vekt. Så for eksempel kan du enkelt utøve en tilstrekkelig kraft til å løfte en murstein fra jordoverflaten, men det er lite sannsynlig at du vil kunne løfte en murstein, med samme masse, fra overflaten til en nøytronstjerne.
Uansett er ideen om MoND det ved å tillate F = ma å ha et ikke-lineært forhold til lave verdier av en, kan en veldig tynn gravitasjonskraft som virker over stor avstand fortsatt være i stand til å holde noe i en løs bane rundt en galakse, til tross for prinsippet om en lineær F = ma forhold som spår at dette ikke skulle skje.
MoND er frynsevitenskap, en ekstraordinær påstand som krever ekstraordinære bevis, siden hvis Newtons eller Einsteins teorier om tyngdekraften ikke kan antas å være universelle, begynner en hel haug andre fysiske, astrofysiske og kosmologiske prinsipper å løsne seg.
MoND gjør heller ikke rede for andre observasjonsbevis for mørk materie - særlig gravitasjonslinsingen som sees i forskjellige galakser og galaktiske klynger - en grad av linsing som overstiger det som forventes av mengden av synlig masse som de inneholder.
I alle fall har Hernandez et al presentert en dataanalyse hentet fra SLoWPoKES-databasen med vidt spredte lavmasse-binærfiler, noe som antyder at MoND faktisk kan arbeide i skalaer på rundt 7000 astronomiske enheter. Siden dette ennå ikke er plukket opp av Nature, Sci. Er. eller noen andre til å merke seg - og siden noen hackforfattere i Space Magazine bare gir det en ‘balansert’ anmeldelse her, kan det være for tidlig å vurdere at et stort fysikksparadigme er blitt veltet.
Ikke desto mindre har begrepet ‘manglende masse’ og mørk materie blitt sparket rundt i nærmere 90 år nå - uten at det tilsynelatende er noen nærmere å bestemme hva pokker dette er. På dette grunnlaget er det rimelig å i det minste underholde noen alternative synspunkter.
Videre lesning:
Dhital et al Sloan Lavmasse brede par av kinematisk likeverdige stjerner (SLoWPoKES): En katalog med meget brede lavmasse par (Vær oppmerksom på at denne artikkelen ikke refererer til spørsmålet om MoND).
Hernandez et al. The Breakdown of Classical Gravity?
