Модель изменённой гравитации воспроизводит смещение сигнала в «Пуле», но требует дополнительной массы
Компьютерная симуляция · ранние данные
Кратко
Авторы проверили на компьютере конкретную теорию изменённой гравитации. Она качественно воспроизвела, почему наблюдаемый сигнал смещён к галактикам, а не к горячему газу, но потребовала примерно в 1,6 раза больше массы, чем дают видимые галактики и газ.
Зачем это знать?
Смещение сигнала к галактикам само по себе не исключает эту теорию. Но это вывод одной теоретической модели, а не новое наблюдение, и вопрос о недостающей массе остаётся открытым.
Разбор
Здесь сравнивали не сами снимки неба, а две карты: какую картину линзирования должна создать система скоплений в модели QUMOND — варианте MOND, где сила тяготения меняется на очень больших расстояниях, — и какую карту получили бы астрономы, если бы описывали тот же сигнал обычной общей теорией относительности. Такой приём важен, потому что наблюдения линзирования показывают не массу напрямую, а то, как она искривляет путь света.
Главная трудность для MOND возникла из-за внешнего вида «Пули»: горячий газ занимает большую часть обычного вещества, но карта линзирования сильнее связана с галактиками. Авторы показывают, что в их расчёте это не обязательно противоречие. Важна не только общая масса, но и то, насколько она сосредоточена в пространстве: компактные галактики создают более сильный локальный вклад, чем разреженное облако газа.
Расчёт в целом воспроизвёл форму наблюдаемого смещения. После этого остаются лишь небольшие различия в деталях по сравнению с тем, как тот же сигнал интерпретируют в общей теории относительности. Но для согласования с требуемой гравитацией всё равно приходится добавить массы сверх видимых галактик и газа — это типичная проблема MOND при описании скоплений, а не только «Пули».
Ключевые цифры
Можно ли доверять
Статья опубликована в рецензируемом журнале ApJL, но вывод основан на теоретическом расчёте одной модели, а не на новом наблюдении или проверке на большой выборке скоплений. Поэтому это сильный аргумент против простой версии возражения к MOND, но не окончательное подтверждение теории.
- Это теоретическое моделирование, а не новое наблюдательное или экспериментальное измерение.
- Результат относится к конкретной формулировке MOND — QUMOND — и зависит от ее допущений.
- Даже при хорошем качественном совпадении остается дефицит массы примерно в 1,6 раза.
Пересказано ИИ по научной статье. Это научпоп, а не совет врача. Как это устроено