Le catalogue Sloan Low-mass Wide Pairs of Kinematically Equivalent Stars (SLoWPoKES) a été récemment annoncé, contenant 1 342 paires de mouvements appropriés communs (c.-à-d. Binaires) - qui sont toutes des étoiles de faible masse dans les classes stellaires mid-K et mid-M - dans d'autres mots, nains orange et rouges.
Ces paires de faibles masses sont toutes distantes d'au moins 500 unités astronomiques - à quel point la gravitation mutuelle entre les deux objets devient assez ténue - ou du moins Newton l'aurait. Un tel contexte fournit un banc d'essai pour quelque chose qui se situe dans les domaines de la «science marginale» - c'est-à-dire la dynamique newtonienne modifiée ou MoND.
L'origine de la théorie du MoND est généralement attribuée à un article de Milgrom en 1981, qui proposait le MoND comme un moyen alternatif de rendre compte de la dynamique des galaxies à disques et des amas galactiques. De telles structures ne peuvent évidemment pas tenir ensemble, avec les vitesses de rotation qu’elles possèdent, sans l’ajout de «masse invisible» - ou ce que nous appelons de nos jours la matière noire.
Le MoND cherche à remettre en question une hypothèse fondamentale intégrée aux théories de la gravité de Newton et d'Einstein - où la force gravitationnelle (ou la courbure spatio-temporelle) exercée par un objet massif recule du carré inverse de la distance qui le sépare. Les deux théories supposent que cette relation est universelle - peu importe la masse ou la distance, cette relation devrait toujours tenir.
De manière détournée, MoND propose une modification de la deuxième loi de Newton du mouvement - où la force est égale à la masse multipliée par l'accélération (F = ma) - bien que dans ce contexte, une représente en fait la force gravitationnelle (qui est exprimée en accélération).
Si une exprime la force gravitationnelle, puis F exprime le principe du poids. Ainsi, par exemple, vous pouvez facilement exercer une force suffisante pour soulever une brique de la surface de la Terre, mais il est peu probable que vous puissiez soulever une brique, avec la même masse, de la surface d'une étoile à neutrons.
Quoi qu'il en soit, l'idée du MoND est qu'en permettant F = ma d'avoir une relation non linéaire à de faibles valeurs de une, une force gravitationnelle très ténue agissant sur une grande distance pourrait encore être capable de maintenir quelque chose dans une orbite lâche autour d'une galaxie, malgré le principe d'un linéaire F = ma relation prévoyant que cela ne devrait pas se produire.
Le MoND est une science marginale, une affirmation extraordinaire nécessitant des preuves extraordinaires, car si les théories de la gravité de Newton ou d'Einstein ne peuvent pas être considérées comme universelles, tout un tas d'autres principes physiques, astrophysiques et cosmologiques commencent à s'effilocher.
De plus, le MoND ne tient pas vraiment compte d'autres preuves observationnelles de la matière noire - notamment les lentilles gravitationnelles observées dans différentes galaxies et amas galactiques - un degré de lentilles qui dépasse ce qui est attendu de la quantité de masse visible qu'elles contiennent.
Dans tous les cas, Hernandez et al ont présenté une analyse de données tirée de la base de données SLoWPoKES de binaires de faible masse largement répandus, suggérant que MoND pourrait réellement fonctionner à des échelles d'environ 7000 unités astronomiques. Maintenant, puisque cela n'a pas encore été repris par la nature, Sci. Un m. ou toute autre personne notable - et comme un pirate informatique du Space Magazine ne fait que lui donner une critique «équilibrée», il peut être prématuré de considérer qu'un paradigme majeur de la physique a été renversé.
Néanmoins, le concept de «masse manquante» et de matière noire est lancé depuis près de 90 ans maintenant - personne ne semblant plus près de déterminer ce que c'est que ce truc. Sur cette base, il est raisonnable d’avoir au moins des points de vue différents.
Lectures complémentaires:
Dhital et al Sloan Paires larges à faible masse d'étoiles cinématiquement équivalentes (SLoWPoKES): un catalogue de paires très larges à faible masse (noter que ce document ne fait aucune référence à la question du MoND).
Hernandez et al La rupture de la gravité classique?
