Iako je tamna materija centralni deo standardnog kosmološkog modela, nije bez problema. I dalje postoje mučne misterije u vezi sa tim stvarima, među kojima je i činjenica da naučnici nisu pronašli direktne dokaze o tome.
Uprkos brojnim pretragama, tek treba da otkrijemo čestice tamne materije. Dakle, neki astronomi favorizuju alternativu, kao što je modifikovana Njutnova dinamika (MoND) ili modifikovani gravitacioni model. I izgleda da ih podržava nova studija galaktičke rotacije.
Ideja o MoND-u je inspirisana galaktičkom rotacijom. Većina vidljive materije u galaksiji je grupisana u sredini, tako da biste očekivali da bi zvezde bliže centru imale veće orbitalne brzine od zvezda koje su udaljenije, slično planetama našeg Sunčevog sistema. Ono što primećujemo je da sve zvezde u galaksiji rotiraju približno istom brzinom. Kriva rotacije je u suštini ravna, a ne pada. Rešenje tamne materije je da su galaksije okružene oreolom nevidljive materije, ali je 1983. godine Mordehai Milgrom tvrdio da naš gravitacioni model mora da je pogrešan.
Na međuzvezdanim udaljenostima, gravitaciona privlačnost između zvezda je u suštini Njutnova. Dakle, umesto da modifikuje opštu relativnost, Milgrom je predložio modifikaciju Njutnovog univerzalnog zakona gravitacije. On je tvrdio da, umesto sile privlačenja kao čistog inverznog kvadratnog odnosa, gravitacija ima mali ostatak sile bez obzira na udaljenost. Ovaj ostatak je samo oko 10 trilionitih delova G, ali je dovoljan da objasni krive galaktičke rotacije.
Naravno, samo dodavanje malog člana Njutnovoj gravitaciji znači da takođe morate da modifikujete Ajnštajnove jednačine. Dakle, MoND je generalizovan na različite načine, kao što je AKUAL, što znači „kvadradični Lagranžijan“. I AKUAL i standardni LCDM model mogu da objasne uočene krive galaktičke rotacije, ali postoje neke suptilne razlike.
Tu dolazi na scenu nedavna studija. Jedna razlika između AKUAL-a i LCDM-a je u brzinama rotacije zvezda u unutrašnjoj orbiti u odnosu na zvezde u spoljašnjoj orbiti. Za LCDM, oba bi trebalo da budu regulisana distribucijom materije, tako da kriva treba da bude glatka. AKUAL predviđa sićušni pregib na krivini zbog dinamike teorije. Suviše je mali za merenje u jednoj galaksiji, ali statistički bi trebalo da postoji mali pomak između unutrašnje i spoljašnje distribucije brzina.
Dakle, autor ovog rada je pogledao krive brzine visoke rezolucije za 152 galaksije koje su primećene u bazi podataka Spitzer Photometri i Accurate Rotation Curves (SPARC). Pronašao je pomak u dogovoru sa AKUAL-om. Čini se da podaci podržavaju modifikovanu gravitaciju u odnosu na standardnu kosmologiju tamne materije.
Rezultat je uzbudljiv, ali ne poništava tamnu materiju. Model AKUAL ima svoje probleme, kao što je njegovo neslaganje sa uočenim gravitacionim sočivima galaksija. Ali to je pobeda za teoriju autsajdera, zbog koje neki astronomi navijaju za „Vive le MoND!“
