莫得质地的引力是什么?不管是牛顿描画万有引力大批效应的转换性定律,也曾爱因斯坦提倡的周折时空表面,咱们都以为万有引力只存在于物资限制。
咫尺,一项淘气的新筹商标明,引力不错在莫得质地的情况下存在,从而便捷地摒除了对天下中最难以捉摸的物资之一 —— 暗物资的需求。
暗物资是一种假念念的、看不见的物资,据信占天下总质地的85%。当先的盘算推算是为了解释星系在高速旋转下保捏在一都,但它尚未被胜利不雅察到,这导致物理学家提倡了多样各种的念念法,以幸免将这种难以捉摸的物资当作堵塞现时表面破绽的措施。
这方面的最新筹商来自亨茨维尔阿拉巴马大学的天体物理学家理查德·刘(Richard Lieu),他提倡,天下可能包含薄的贝壳状“拓扑短处”层,而不是暗物资将星系和其他天体连络在一都,这些“拓扑短处”层在莫得任何潜在质地的情况下产生引力。
理查德·刘启动试图找到爱因斯坦场方程的另一种解,该方程将时空的曲率与其中物资的存在料到起来。
正如爱因斯坦在1915年的广义相对论中所描画的那样,时空围绕着天下中的物资束和放射流周折,这取决于它们的能量和动量。虽然,在爱因斯坦闻名的方程中,能量与质地关连:E=mc2。
因此,一个物体的质地与它的能量关连,而能量使时空周折 —— 这种时空周折等于爱因斯坦所描画的引力,比17世纪牛顿将引力类似为两个有质地的物体之间的力要复杂得多。换句话说,引力似乎与质地有着千丝万缕的料到。
理查德·刘以为,事实并非如斯。
在他的使命中,理查德·刘入辖下手惩处爱因斯坦场方程的简化版块,该方程允许在莫得任何可检测质地的情况下存在有限的引力。他说,他的费事是“出于对近况的失望,即暗物资存在的看法,尽管整个世纪都缺少任何胜利凭证。”
理查德·刘的惩处决议由壳形拓扑短处构成,这种短处可能出咫尺物资密度止境高的、止境紧凑的空间区域中。
这些齐心壳层包含了一层薄薄的正质地层,而外层是负质地层。这两个质地相互对消了,是以这两层的总质地正值是零。但当一颗恒星位于这个壳层上时,它会受到一个重大的引力,把它拖向壳层的中心。
“我论文的论点是,至少它假定的壳是无质地的,”理查德·刘说。若是这些有争议的建议有任何重量,“那么就莫得必要让这种看似络续断的暗物资搜索恒久化。”
那么,接下来的问题是,若何通过不雅察来阐发或反驳理查德·刘提倡的炮弹呢。
理查德·刘在他的论文中写说念:“天下中环状和壳状星系变成的频率越来越高,这为这里提倡的开始类型提供了凭证。”尽管他承认,他提倡的惩处决议是“高度示意性的”,何况不成单独质疑暗物资假说。
“这充其量仅仅一个真理的数学进修,”理查德·刘回来说念。“但这是第一个评释引力不错在莫得质地的情况下存在的(数学)凭证。”
这项筹商发表在《皇家天体裁会月报》上。
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