Прошло исследование: гравитация в масштабах Вселенной подтвердила закон Ньютона

Закон всемирного тяготения Ньютона прошел крупнейшую на сегодня проверку в космологических масштабах. Наблюдения за движением галактических скоплений показали, что гравитация ведет себя в соответствии с классическими представлениями Ньютона и общей теорией относительности Эйнштейна, сообщает Simons Foundation.

Согласно закону всемирного тяготения, любые два объекта во Вселенной притягиваются друг к другу. Сила этого взаимодействия зависит от их массы и уменьшается пропорционально квадрату расстояния между ними.

Новое исследование показало, что это правило сохраняется и на огромных расстояниях, где речь идет о сотнях миллионов и миллиардах световых лет.

В работе изучали область космоса на расстоянии примерно от пяти до семи миллиардов световых лет. В анализ вошли данные о примерно 686 тысячах галактик, значительная часть которых входит в крупные скопления.

Такие структуры позволяют проверять действие гравитации в масштабах, недоступных для обычных экспериментов. Чтобы оценить движение скоплений, ученые использовали кинематический эффект Сюняева — Зельдовича.

Этот метод основан на взаимодействии реликтового излучения с горячим газом внутри галактических скоплений. Изменения сигнала космического микроволнового фона позволяют определить, как движется объект в момент прохождения через него фотонов.

Ранее у специалистов существовало предположение, что на очень больших расстояниях гравитация может ослабевать не так быстро, как предсказывает закон Ньютона. Однако новые результаты этого не подтвердили.

Измерения показали, что сила притяжения уменьшается с расстоянием именно так, как описывают классические и релятивистские модели.

Полученные данные также согласуются с представлением о существовании темной материи. Это вещество не испускает и не поглощает свет, но проявляет себя через гравитационное воздействие.

По современным оценкам, темная материя составляет около 85 процентов всей материи во Вселенной. При этом ее природа до сих пор остается одной из главных нерешенных задач космологии.

Авторы исследования отмечают, что стандартное описание гравитации вновь получило подтверждение. Однако вопрос о том, что именно представляет собой темная материя, остается открытым.

Исследователи рассматривают два основных объяснения: либо законы гравитации одинаково работают на всех масштабах, либо во Вселенной действительно существует неизвестная форма материи, проявляющая себя только через гравитацию.

Рекомендуем также:

1. Клубника во время цветения требует особого ухода: чем подкормить ягоду для сладкого и крупного урожая
2. Советские хозяйки пекли его на все праздники: торт «Трухлявый пень» из 70-х снова сводит всех с ума
3. Даже самый мрачный уголок сада оживает на глазах: эти многолетники цветут роскошно без лишнего ухода
4. Май станет месяцем жёстких уроков судьбы: кому придётся срочно разбираться с ошибками прошлого
5. Секрет фарфоровой кожи оказался удивительно простым: натуральное средство разглаживает морщины и преображает лицо