¿Qué es la materia oscura? ¿Existe siquiera, o simplemente necesitamos un ajuste a nuestra teoría de la gravedad?
¿Qué es la materia oscura? Nunca se ha observado, pero los científicos estiman que constituye el 85% de la materia del universo. La respuesta corta es que nadie sabe qué es la materia oscura. Hace más de un siglo, Lord Kelvin lo ofreció como explicación de la velocidad de las estrellas en nuestra propia galaxia. Décadas más tarde, el astrónomo sueco Knut Lundmark señaló que el universo debe contener mucha más materia de la que podemos observar. Los científicos desde las décadas de 1960 y 70 han estado tratando de descubrir qué es esta misteriosa sustancia, utilizando tecnología cada vez más complicada. Sin embargo, un número creciente de físicos sospecha que la respuesta puede ser que no existe tal cosa como la materia oscura en absoluto.
El Backstory
Los científicos pueden observar la materia lejana de varias maneras. Equipos como el famoso telescopio Hubble miden la luz visible mientras que otras tecnologías, como los radiotelescopios, miden fenómenos no visibles. Los científicos a menudo pasan años recopilando datos y luego proceden a analizarlos para dar el mayor sentido a lo que están viendo.
Lo que quedó muy claro a medida que llegaban más y más datos era que las galaxias no se comportaban como se esperaba. Las estrellas en los bordes exteriores de algunas galaxias se movían demasiado rápido. Las galaxias se mantienen unidas por la fuerza de la gravedad, que es más fuerte en el centro donde se encuentra la mayor parte de la masa. Las estrellas en los bordes exteriores de las galaxias del disco se movían tan rápido que la fuerza de la gravedad generada por la materia observable allí no habría podido evitar que volaran hacia el espacio profundo.
Los científicos pensaron que debe haber más materia presente en estas galaxias de la que podemos observar actualmente. Algo debe estar impidiendo que las estrellas se vayan volando, y llamaron a eso algo la materia oscura. Realmente no podían decir qué propiedades podría tener, excepto que debe tener atracción gravitatoria, y debe haber bastante. De hecho, la gran mayoría del universo (la friolera del 85%) debe ser materia oscura. De lo contrario, las galaxias no habrían podido quedarse tanto tiempo como parecen hacerlo. Se habrían desintegrado porque no habría suficiente gravedad para mantener los trillones de estrellas en su lugar.
Cuando se trata de ciencia, el problema con algo que no puedes observar es que es difícil decir mucho al respecto. Debido a que la materia oscura no interactúa con la fuerza electromagnética, que es responsable de la luz visible, las ondas de radio y los rayos X, toda nuestra evidencia es indirecta. Los científicos han estado tratando de encontrar formas de observar la materia oscura y hacer predicciones basadas en teorías, pero sin mucho éxito.
Una posible solucion
La teoría de la gravedad de Newton explica bastante bien la mayoría de los eventos a gran escala. Todo, desde lanzar el primer lanzamiento en un juego de los Yankees hasta los movimientos de las constelaciones, puede explicarse usando la teoría de Newton. Sin embargo, la teoría no es infalible. Las teorías de la relatividad general y especial de Einstein, por ejemplo, explicaron datos que la teoría de Newton no pudo. Los científicos todavía usan la teoría de Newton porque funciona en la gran mayoría de los casos y tiene ecuaciones mucho más simples.
La materia oscura se propuso como una forma de reconciliar la física newtoniana con los datos. Pero, ¿y si, en lugar de reconciliación, se necesita una teoría modificada? Aquí es donde hace su entrada un físico israelí llamado Mordehai Milgrom. Desarrolló una teoría de la gravedad (llamada Dinámica Newtoniana Modificada o "Luna” para abreviar) en 1982 que postula que la gravedad funciona de manera diferente cuando se vuelve muy débil, como en el borde de las galaxias del disco.
Su teoría no se limita a explicar los comportamientos de las galaxias; eso predice a ellos. El problema con las teorías es que pueden explicar casi cualquier cosa. Si entras en una habitación y ves que las luces están encendidas, puedes desarrollar la teoría de que los rayos cósmicos del sol golpean los espejos ocultos de la manera correcta para iluminar la habitación. Otra teoría podría ser que alguien pulsó el interruptor de la luz. Una forma de separar las buenas teorías de las malas es ver qué teoría hace mejores predicciones.
Un análisis reciente de Mond muestra que hace predicciones significativamente mejores que los modelos estándar de materia oscura. Lo que eso significa es que, si bien la materia oscura puede explicar bastante bien el comportamiento de las galaxias, tiene poco poder predictivo y es, al menos en este frente, una teoría inferior.
Solo más datos y debate podrán ajustar cuentas sobre la materia oscura y Mond. Sin embargo, el hecho de que Mond fuera aceptado como la mejor explicación rompería décadas de consenso científico y haría que una de las características más misteriosas del universo fuera mucho más normal. Una teoría modificada puede no ser tan sexy como las fuerzas oscuras e invisibles, pero puede tener la ventaja de ser una mejor ciencia.
Señalé las fallas en la teoría MOND en mi artículo* publicado en 2002.
“La dinámica newtoniana modificada (MOND) ha sido recientemente el foco de mucha atención/. MOND, desarrollado por M. Milgrom, propone una revisión de la segunda ley del movimiento de Newton con el fin de explicar. Curvas planas de rotación de galaxias. Milgrom afirma que debido a que el segundo mínimo de movimiento solo es aplicable en casos de alta aceleración, como en los planetas del sistema solar, la ley no es aplicable en casos de aceleración extremadamente baja, como en las estrellas de sus galaxias.・・・
Sin embargo, MOND está diseñado solo para explicar las curvas planas de rotación de las galaxias y no parece tener ninguna otra necesidad teórica. Entonces, ¿por qué es necesario revisar la segunda ley del movimiento de Newton en casos de aceleración extremadamente baja? ¿Hay alguna otra razón que hacer que la ley coincida con lo que se ha observado? Los núcleos de los ricos cúmulos de galaxias en rayos X muestran una discrepancia de masa considerable. Sin embargo, la teoría MOND no explica esto bien. ¿Por qué? Porque la aceleración de los núcleos de las galaxias no es baja. Este fenómeno, sin embargo, puede explicarse sin contradicción utilizando la inducción inercial: el efecto de la inducción inercial es muy evidente debido a la alta densidad de los núcleos”.
*NORTE. Namba, "Movimiento estelar en la galaxia explicado por inducción inercial", Phys. Ensayos 15, 156 (2002)
Además, mencioné la esencia de la gravedad y la inercia en un artículo de 2014, mostrando que la teoría de la gravedad existente es incompleta.
El texto completo de este trabajo ya está disponible en GALE ACADEMIC ONE FILE.
Por favor ver adjunto.
https://go.gale.com/ps/i.do?p=AONE&u=googlescholar&id=GALE|A444208025&v=2.1&it=r&sid=googleScholar&asid=a5ea3528
Todo comienza como una señal ♾️?♾️
Entonces, ¿qué quiere decir que no hay objetos grandes fuera de nuestra capacidad para detectarlos que estén ejerciendo una fuerza gravitacional sobre las galaxias en nuestro universo, lo que podría respaldar una teoría de múltiples versos, mientras que la materia oscura parece tener sentido al observar el comportamiento de las galaxias? no ser detectable con todos los instrumentos que tenemos es de lo más sospechoso. Entonces, también es difícil creer que el big bang bang fue el comienzo del espacio-tiempo, plantea la pregunta de qué estaba pasando antes, ¿nada? ¿Estamos destinados a encontrar las respuestas o siempre permanecerán fuera de nuestro alcance?
De hecho, un comentario profundo! ¡Nos encantaría poder saberlo!