La teoría de la gravedad modificada a su manera explica la estructura del universo.

El profesor Erik Verlinde de la Universidad de Amsterdam ha desarrollado una nueva hipótesis de la gravedad. El científico publicó sus cálculos el otro día en varias publicaciones científicas. Propuso la parte principal de la hipótesis en 2010. Su mensaje principal es que la gravedad no es una fuerza fundamental de la naturaleza, sino que es un fenómeno aleatorio.

Según Verlinde, la gravedad aparece como resultado de cambios en los principales bits de información almacenados en la estructura del espacio y el tiempo. Argumenta que la gravedad se debe a una cierta diferencia en la densidad de entropía en el espacio entre dos cuerpos y en el espacio circundante. Por lo tanto, atribuye la atracción de dos cuerpos macroscópicos a un aumento en la entropía total con una disminución en la distancia entre los cuerpos. En otras palabras, el sistema simplemente entra en un macroestado más probable.

En su artículo de 2010, el científico mostró cómo la segunda ley de Newton, que puede explicar la caída de manzanas de un árbol o la órbita estable de un satélite artificial de la Tierra, puede ser una manifestación particular de la interacción de estos bloques elementales de materia. "Las leyes de Newton no funcionan a nivel micro, pero operan a nivel de manzanas y planetas. Puede comparar esto con la presión de gas. Las moléculas de gas en sí mismas no crean ninguna presión, pero un cierto volumen de gas ejerce presión ", dijo el científico en 2010. Según Verlinde, el comportamiento de las estrellas en las galaxias, que, según muchos científicos, no está de acuerdo con las nociones generalmente aceptadas del espacio-tiempo, puede explicarse sin la introducción de un factor adicional como la materia oscura.

Materia oscuraEn astronomía y cosmología, así como en física teórica, una forma hipotética de materia que no emite radiación electromagnética y no interactúa directamente con ella. Esta propiedad de esta forma de materia hace que sea imposible observarla directamente. La conclusión sobre la existencia de materia oscura se basa en numerosos signos coherentes entre sí, pero indirectos del comportamiento de los objetos astrofísicos y los efectos gravitacionales que crean. La aclaración de la naturaleza de la materia oscura ayudará a resolver el problema de la masa oculta, que, en particular, consiste en la velocidad de rotación anormalmente alta de las regiones externas de las galaxias.

El hecho es que las regiones externas de las galaxias giran mucho más rápido alrededor de su centro de lo que deberían. Los científicos han calculado durante mucho tiempo la velocidad de rotación de las galaxias en el caso de que las estrellas, los planetas, las nebulosas, es decir, la materia visible, sea toda la materia que existe en el Universo. De hecho, algo mejora mucho la gravedad y, por lo tanto, las regiones externas de la galaxia giran más rápido de lo que deberían. Para denotar este "algo", los científicos también sugirieron la posibilidad de la existencia de materia invisible, que, sin embargo, tiene un impacto significativo en todos los objetos en la parte visible del Universo. Además, según los cálculos, la materia oscura debería ser varias veces más grande que la materia ordinaria. Más precisamente, se cree que el 80% de la materia en nuestra parte visible del Universo es materia oscura.

Los primeros en hacer cálculos precisos y confiables que indicaron la existencia de materia oscura fueron los astrónomos Vera Rubin del Instituto Carnegie y Kent Ford. Los resultados de la medición mostraron que la mayoría de las estrellas en las galaxias espirales se mueven en órbitas con aproximadamente la misma velocidad angular, lo que lleva a la idea de que la densidad de masa en las galaxias es la misma para las regiones donde se encuentra la mayoría de las estrellas y para esas regiones (en el borde del disco), donde hay pocas estrellas

A pesar de que la mayoría de los científicos reconocen la existencia de materia oscura, no hay evidencia directa de su existencia. Toda esta evidencia es indirecta.

Según Eric Verlinde, todo se puede explicar sin agregar materia misteriosa que no se puede detectar en el modelo moderno del universo. Verlinde dice que su hipótesis se verifica y predice con precisión la velocidad de rotación de las estrellas alrededor del centro de nuestra galaxia, así como la velocidad de rotación de las regiones externas de otras galaxias alrededor de un centro común.

“Una nueva visión de la teoría de la gravedad es consistente con las observaciones de los científicos. En general, la gravedad simplemente no se comporta a una escala tan grande como lo predice la teoría de Einstein ", dijo Verlinde.

A primera vista, los principios básicos de la hipótesis de Verlinde son similares a los principios de otras hipótesis, incluida la MOND (Dinámica Newtoniana modificada). Pero, de hecho, esto no es así: MOND simplemente modifica la teoría generalmente aceptada utilizando sus principios y disposiciones. Y la hipótesis del holandés funciona con nuevos principios, el punto de partida es diferente.

La hipótesis encontró un lugar para el principio holográficoformulado por el maestro Verlind Gerard 't Hooft (recibió el Premio Nobel en 1999) y el científico Leonard Sasskind (Universidad de Stanford). De acuerdo con este principio, toda la información en el Universo puede describirse como una esfera imaginaria gigante a su alrededor. La teoría en los límites de la región del espacio investigada debe contener como máximo un grado de libertad por área de Planck. Verlinde argumenta que esta teoría no tiene en cuenta el hecho de que parte de la información en nuestro universo no es solo una proyección, es bastante real.

Y esta información adicional es precisamente la razón de la rotación más rápida de las regiones externas de las galaxias en comparación con los indicadores calculados. La información real en nuestro Universo puede explicar otro factor adicional: la energía oscura, que, como ahora se cree comúnmente, es la razón principal de la expansión continua del Universo. Además, como demostraron los ganadores del Premio Nobel de 1998 Saul Perlmutter, Saul Perlmutter, Brian Schmidt y Adam Riss, la velocidad de expansión del Universo no es constante, como se pensaba anteriormente, esta velocidad aumenta constantemente. La teoría generalmente aceptada dice que la energía oscura representa aproximadamente el 70% del contenido del Universo, los científicos están tratando de encontrar rastros de ella en la radiación de fondo de microondas.

El profesor afirma que ahora muchos físicos están trabajando en una revisión de la teoría de la gravedad, y que ya se han logrado algunos éxitos en este campo. Según el holandés, la ciencia está al borde de una revolución que puede cambiar las ideas de las personas sobre la naturaleza del espacio, el tiempo y la gravedad.



Al mismo tiempo, muchos físicos continúan creyendo que la energía oscura y la materia son reales. Entonces, Sesandri Nadathur (Sesandri Nadathur) de la Universidad de Portsmouth (Reino Unido) el mes pasado publicó su trabajo en Astrophysical Journal Letters., donde hablan de una nueva técnica para realizar observaciones muy precisas de los cúmulos más grandes de la galaxia en la parte visible del Universo y los espacios vacíos entre ellos. La precisión de las mediciones, dicen los científicos, le permite detectar la energía oscura por la temperatura del eco de luz restante desde el momento del Big Bang. Si existe energía oscura, entonces la temperatura de los fotones "eco" que emanan de los cúmulos de galaxias y los "páramos espaciales" debería ser diferente. Estas diferencias son muy pequeñas, pero ahora se pueden detectar.

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