Темная материя поставила под сомнение теорию гравитации Эйнштейна

Ученые поставили под сомнение утверждение Эйнштейна о том, что гравитация — это локальное явление искривления пространства. Темная материя в галактиках подсказала им, что эта сила действует на них как нечто глобальное.

Галактика, на которую влияет темная материя
Галактика, на которую влияет темная материя. Источник: phys.org

Что такое гравитация

Новое исследование ученых может поставить под сомнение современные представления о том, что такое гравитация и как она действует. Когда-то на заре физической теории Ньютон заявил, что сила притяжения мгновенно действует между любыми двумя телами на любом расстоянии. Меняется только ее величина, которая может стать практически равной нулю.

Позже ученые поняли, что мгновенно действовать на бесконечном расстоянии гравитация как сила не может. Ибо как, например, Земля знает, где находится Солнце, ведь скорость света является предельной для передачи информации.

Именно поэтому Эйнштейн сделал предположение, что гравитация не является глобальной силой, а есть локальным искривлением пространства. Тела между собой не взаимодействуют, просто сама ткань Вселенной искривлена так, что небесные тела изменяют свое движение определенным образом. В теории Эйнштейна нелокальных явлений вообще не существует.

Темная материя и сила притяжения

Вместе с тем существует такая область науки, как квантовая механика, которая для своего функционирования требует, чтобы нелокальные явления существовали. И они действительно есть, например, квантовая телепортация. Как две теории на самом деле уживаются в одной Вселенной, пока никто не знает.

И вот теперь у ученых появилась новая теория о темной материи. Что это такое, тоже никто не знает, однако в том, что именно она определяет эволюцию Вселенной, мало кто сомневается. В частности, именно этот странный вид вещества определяет то, как вращаются галактики.

В новом исследовании ученые выдвинули теорию, что на темную материю действует дробная гравитация, которая описывается достаточно необычным, хотя и давно известным математическим аппаратом. И в таком случае главной особенностью силы притяжения является именно ее нелокальность.

По словам ученых, все выглядит так, будто частицы темной материи во всем объеме галактики постоянно взаимодействуют между собой, несмотря на расстояние. Особенно хорошо это заметно в небольших системах.

При этом немало вопросов в работе ученых так и остается без ответа. В частности, астрономы так и не смогли объяснить, как возникает эта нелокальность и как она должна проявляться в других случаях. Возможно, если мы больше узнаем, что такое темная материя, то найдем ответы и на эти вопросы.

По материалам phys.org.

Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!

Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine