Un groupe international d'astronomes, y compris des physiciens de l'Université de St Andrews, a ravivé une théorie de la gravité précédemment démystifiée, arguant que les mouvements dans les galaxies naines seraient plus lents s'ils étaient proches d'une galaxie massive.

L'équipe de recherche a examiné une théorie précédemment publiée dans la revue La nature qui prétendait que la dynamique newtonienne modifiée (MOND) ne pouvait pas être vraie parce que les mouvements internes étaient trop lents dans la galaxie naine NGC1052-DF2, une petite galaxie comprenant environ 200 millions d'étoiles.

MOND est une alternative controversée à la relativité générale, la compréhension dominante inspirée par Einstein du phénomène de la gravité, qui nécessite que la matière noire existe, mais cela n'a jamais été prouvé. MOND ne nécessite pas de matière noire.

De telles théories sont essentielles pour comprendre notre univers, comme les galaxies tournent si vite qu'elles devraient s'envoler, selon la physique connue.

Diverses théories ont été avancées pour expliquer ce qui les maintient ensemble, et le débat fait rage sur ce qui est juste. L'étude maintenant démystifiée a affirmé que MOND était mort. Cependant, cette dernière étude – également en La nature – montre que les travaux antérieurs ont négligé un effet environnemental subtil.

La nouvelle recherche soutient que les travaux précédents ne considéraient pas que l'influence de l'environnement gravitationnel autour du nain pouvait affecter les mouvements à l'intérieur de celui-ci. En d'autres termes, si la galaxie naine était proche d'une galaxie massive – ce qui est le cas ici – alors les mouvements à l'intérieur de la naine seraient plus lents.

Auteur principal Pavel Kroupa, Professeur à l'Université de Bonn et à l'Université Charles de Prague, a déclaré:"Il y a eu de nombreuses déclarations prématurées sur la mort de MOND dans des revues très influentes. Jusqu'à présent, aucun ne résiste à un examen minutieux."

Les galaxies tournent si vite qu'elles devraient s'envoler selon la physique connue. Deux théories actuelles expliquent cela – la première place un halo de matière noire autour de chaque galaxie. Cependant, les particules de matière noire n'ont jamais été découvertes, malgré plusieurs décennies de recherches très sensibles, utilisant souvent de grands détecteurs.

Le second est MOND, ce qui explique une grande richesse de données sur les vitesses de rotation galactiques en utilisant uniquement leurs étoiles et leur gaz visibles. MOND le fait avec une prescription mathématique qui renforce la gravité de la matière visible, mais seulement là où cela devient très faible. Autrement, la gravité suivrait la loi de Newton conventionnelle, par exemple., dans le système solaire – ou à proximité d'une galaxie massive.

Dr Indranil Banik de l'École de physique et d'astronomie de l'Université de St Andrews, et bientôt de l'Université de Bonn, a déclaré:"Il est remarquable que MOND fasse encore des prédictions aussi réussies sur la base d'équations écrites il y a 35 ans."

Dr Hongsheng Zhao, de l'École de physique et d'astronomie de l'Université de St Andrews, a déclaré:"Notre modélisation de l'effet environnemental MOND a ensuite été confirmée par un autre groupe."

Hosein Haghi, Professeur de physique à l'Institut des hautes études en sciences fondamentales, en Iran, a déclaré :« Cet effet est connu depuis longtemps. Ces La nature les auteurs n'étaient pas au courant de nos articles sur la façon de l'inclure. »