Dvoje teoretskih fizičara izvještava da bi opažanja koja su inspirirala potragu za devetim planetom mogla biti dokaz u solarnom sustavu o modificiranom zakonu gravitacije, prvotno razvijenom za razumijevanje rotacije galaksija.
Istraživači Harsh Mathur, profesor fizike na Sveučilištu Case Western Reserve, i Katherine Brown, docentica fizike na Hamilton Collegeu, došli su do ovog zaključka nakon proučavanja utjecaja koje bi Mliječna staza mogla imati na objekte u vanjskim dijelovima sunčevog sustava, ukoliko bi zakoni gravitacije bili utemeljeni na teoriji poznatoj kao Modificirana Newtonova Dinamika (ili MOND).
MOND i njegove implikacije
MOND pretpostavlja da je Isaac Newtonov čuveni zakon gravitacije valjan do određene točke. Naime, kada gravitacijsko ubrzanje koje predviđa Newtonov zakon postane dovoljno malo, MOND dopušta drugačiji gravitacijski odziv.
Uslijed opservacijskog uspjeha MOND-a na galaktičkim razmjerima, neki znanstvenici ga smatraju alternativom “tamnoj tvari”, terminologija koju fizičari koriste za opisivanje pretpostavljene forme materije koja bi imala gravitacijske učinke, ali ne bi emitirala svjetlost.
“MOND je vrlo efikasan u objašnjavanju opservacija na razini galaksija,” rekao je Mathur, “ali nisam očekivao da će imati uočljive učinke na vanjski sunčev sustav.” Njihov znasnstveni rad nedavno je objavljen u časopisu the Astronomical Journal.
MOND-ov utjecaj na galaktičku dinamiku
Mathur i Brown su ranije proučavali MOND-ov utjecaj na galaktičku dinamiku. No, postali su zainteresirani za lokalnije učinke MOND-a nakon što su astronomi 2016. godine objavili da nekoliko objekata u vanjskom solarnom sustavu pokazuje orbitalne anomalije koje bi mogle biti objašnjene devetim planetom. Do sada taj planet još nismo pronašli, i pitanje je hočemo li.
Orbitalne osobitosti prije su vodile do povijesnih otkrića: Neptun je otkriven kroz svoj gravitacijski utjecaj na orbite obližnjih objekata, minutačna precesija Merkura pružila je rane dokaze u korist Einsteinove teorije opće relativnosti, a astronomi su nedavno koristili orbitalnu dinamiku za inferenciju o prisutnosti supermasivne crne rupe u središtu naše galaksije.
MOND nasuprot devetom planetu
Brown je shvatila da bi predviđanja MOND-a mogla biti u konfliktu s opservacijama koje su motivirale potragu za devetim planetom. “Željeli smo vidjeti bi li podaci koji podržavaju hipotezu o Planeti Devet učinkovito isključili MOND,” rekla je.
Umjesto toga, Mathur i Brown su otkrili da MOND točno predviđa grupiranje koje su astronomi opazili. Tijekom milijuna godina, tvrde, orbite nekih objekata u vanjskom sunčevom sustavu bile bi povučene u usklađivanje s gravitacijskim poljem galaksije.
Kada su iscrtali orbite objekata iz seta podataka potencijalnog devetog planeta nasuprot gravitacijskom polju galaksije, “usklađenost je bila impresivna,” rekao je Mathur.
Autori upozoravaju da je trenutni set podataka malen i da bi mnoge druge mogućnosti mogle biti točne; drugi astronomi su, na primjer, argumentirali da su orbitalne osobitosti rezultat opservacijske pristranosti.
“Bez obzira na ishod,” rekla je Brown, “ovaj rad ističe potencijal vanjskog solarnog sustava da posluži kao laboratorij za testiranje gravitacije i proučavanje temeljnih problema fizike.”
Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram –t.me/kozmoshr
Pozdrav svima! Hvala što čitate Kozmos.hr! Ja sam Ivan i dugi niz godina pišem o svermiu, astronomiji, znanosti, povijesti i arheologiji, a imao sam priliku sudjelovati i u dokumentarcima Science Discovery-ja te History Channel-a.
