نیوتن و اینشتین هم اینجا کم آوردند!

در سال ۱۶۸۷ بود که ایزاک نیوتن، فیزیکدان انگلیسی، قانون معروف گرانش جهانی‌اش را منتشر کرد. ایده‌ای انقلابی بود که تبدیل به موهبت بزرگی برای درک بهتر دنیا شد. اما حتی تلاش‌های تاثیرگذار نیوتن هم محدودیت‌هایی داشت؛ مثلا اینکه با این قانون نمی‌شد پدیده‌های گرانشی مثل سیاه‌چاله‌ها و امواج گرانشی را توضیح داد. سال‌ها بعد و در اوایل قرن بیستم بود که آلبرت اینشتین با تئوری نسبیت عام خود، توانست تا به اصلاح برخی از این مسائل کمک کند.

اما فضا، مکان بسیار بزرگی است و حتی امثال اینشتین هم گاهی با محدودیت‌هایی مواجه می‌شوند. یکی از معروف‌ترین این محدودیت‌ها، مرکز سیاهچاله است که به نظر می‌رسد که در آن نظریه معروف اینشتین به طور کامل بی‌اثر می‌شود. حالا، یک بررسی تازه که از سوی دانشمندان دانشگاه سجونگ کره جنوبی انجام شده، نشان می‌دهد که محدودیت دیگری هم در دیدگاه نیوتن و اینشتین از گرانش را می‌توان در حرکات مداری ستاره دوگانه که فاصله زیادی دارند و به صورت گسترده از هم دور هستند، یافت.

نتایج این بررسی اخیرا در مجله Astrophysical Journal منتشر شده است.

بعد از تجزیه و تحلیل ۲۶۵۰۰ ستاره دوگانه با فاصله ۶۵۰ سال نوری که توسط رصدخانه فضایی گایا (آژانس فضایی اروپا) ثبت شده بود، کیو هیون چائه، یکی از نویسندگان این مقاله متوجه نکته عجیبی شد. زمانی که این اجرام آسمانی به شتاب مداری بسیار کمی (در حدود ۰.۱ نانومتر برمجذور ثانیه) رسیدند، شتاب مشاهده شده، حدود ۳۰ تا ۴۰درصد بیشتر از مدل‌های پیش‌بینی شده نیوتن- اینشتین بود. البته اگر این شتاب‌ها بالاتر از ۱۰ نانومتر بر مجذور ثانیه بودند، از نظریه پیش‌بینی شده توسط نیوتن- اینشتین پیروی می‌کردند. اما در این شتاب‌های بسیار کم، اتفاق عجیبی رخ می‌دهد.

چائه دراین مقاله نوشت:« این انحراف سیستماتیک با عامل تقویتی که نظریه AQUAL برای شتاب‌های سینماتیک در مدارهای دایره‌ای زیر میدان خارجی کهکشانی پیش‌بینی می‌کند، همخوانی دارد.»

مشابه آنچه نظریه نیوتن- اینشتین بر ذره همیشه گریزانی به نام ماده تاریک تکیه می‌کند، MOND نیز محدودیت‌ها و چالش‌های خاص خودش را دارد. این طور به نظر می‌رسد که مطالعه چائه، یک گام بزرگ در اصلاح قانون دینامیک نیوتن باشد؛ اما این نظریه هم هنوز در حد یک نظریه است و قبل از آنکه درک مدرن ما از گرانش و کیهانی که در آن زندگی می‌کنیم را تغییر دهد، به حمایت‌های مشاهداتی به مراتب بیشتری نیاز خواهد بود.