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物理學(xué)家新引力理論 排除暗物質(zhì)存在
物理學(xué)家提出新引力理論 排除暗物質(zhì)存在
騰訊太空2016年12月17日07:52
[摘要]阿爾伯特-愛因斯坦的廣義相對論從宏觀角度對宇宙的秘密做出了預(yù)測,其中就包括預(yù)測了引力透鏡或者愛因斯坦環(huán)的存在,但是他的這個方程式卻無法對其作出完整的解釋。
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太神秘,宇宙的邊緣暗物質(zhì)星系有什么?
太神秘,宇宙的邊緣暗物質(zhì)星系有什么?
20.暗物質(zhì)
昂宿星系來的人
什么是暗物質(zhì)?
愛恨邊緣
什么是暗物質(zhì)
帶你看宇宙中最大的星系
宇宙中最大的星系
星系相撞
旅行到宇宙的邊緣
搞機(jī)零距離:隨身空氣凈化器聽著挺玄妙,實...
蘋果回顧20年設(shè)計史,致敬喬布斯
騰訊科學(xué)訊 雖然廣義相對論稱,一個像太陽一樣的強(qiáng)引力源會扭曲空間,而且遙遠(yuǎn)物體散發(fā)的光線會被彎曲并得到放大,但是星系和星體團(tuán)等非常大的物體理論上會讓引力透鏡變強(qiáng)。而且廣義相對論無法完全解答星系和它們的恒星為何做出旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。
這也導(dǎo)致大多數(shù)物理學(xué)家認(rèn)為宇宙80%的質(zhì)量是暗物質(zhì)構(gòu)成。這種隱形的物質(zhì)或許是由難以探測的微粒構(gòu)成,也或許是是由無數(shù)的微型黑洞構(gòu)成。但是這兩種猜測我們尚未找到任何確鑿的證據(jù)。
然而阿姆斯特丹大學(xué)的Erik Verlinde提出一項有爭議的理論稱,暗物質(zhì)或許并非物質(zhì)。而且他聲稱自己的理論在解答他們所研究的3.3萬多個星系的行為方面也非常有效。
該研究的負(fù)責(zé)人,物理學(xué)家Margot Brouwer在談及這項研究時稱:“這并不意味著我們能夠完全排除暗物質(zhì),因為還有許多觀測結(jié)果是Verlinde的理論無法解答的。但是這項研究卻是非常令人激動而且是帶給我們希望的第一步?!?div style="height:15px;">
Verlinde的熵力理論最早是由《紐約時報》在2010年發(fā)表的。然而他卻耗費(fèi)了6年時間才將他的想法進(jìn)一步轉(zhuǎn)變成為一項可測試的研究。熵力理論來源于量子力學(xué)非常狹窄的一面,它聲稱熵力事實上是一種隱藏的引力,更像空間構(gòu)造的一種天然副作用。你可以把它視作時空“激烈競爭”的產(chǎn)物。
一方面,物質(zhì)局部扭曲了空間構(gòu)造。另一方面,一種強(qiáng)大而神秘的自然力——暗能量,正在加速將空間和宇宙邊緣向各個方位擴(kuò)張。Verlinde提出,空間構(gòu)造擁有一種彈性記憶效應(yīng),因為空間中的可見物質(zhì)會對擴(kuò)張產(chǎn)生抗拒。這種抗拒作用就會產(chǎn)生他所提出的暗引力。
《紐約時報》在2010年報道稱:“許多世界上最著名的物理學(xué)家都聲稱無法理解Verlinde博士的論文,而且許多都持有懷疑態(tài)度?!钡荁rouwer帶領(lǐng)的天文學(xué)家團(tuán)隊通過一項極限測試對Verlinde的問題進(jìn)行了驗證。Brouwer和他的同事們通過研究大約33613個星系周圍的扭曲空間對熵力進(jìn)行了測試。他們特別觀察了星系所引發(fā)的引力透鏡,以及它們后側(cè)的背景物體如何被扭曲。
Brouwer聲稱:“這些扭曲的圖像讓我們重現(xiàn)了前景星系周圍的引力。通常我們通過假定每個星系都有一個一定質(zhì)量的暗物質(zhì)云來解答這種引力,這一次我們將數(shù)據(jù)與Erik Verlinde提出的新理論進(jìn)行了對比。Verlinde的理論能夠解答引力的分配,而且不需要任何自由參數(shù)或者隱形粒子,也就是說不需要暗物質(zhì)的存在”
其他22位研究論文的作者謹(jǐn)慎的指出,暗物質(zhì)還不是一個完美的理論。他們聲稱:“盡管熵力的特性是值得注意的,但這項研究也只是我們邁出的第一步。在熵力理論成為完整而且經(jīng)得起測試的理論之前,我們還需要進(jìn)一步完善理論框架并進(jìn)行觀測驗證?!保ㄟ^客/編譯)
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