Finora è stato quasi impossibile determinare tra i milioni di stelle vicine ad un ammasso quelle che appartengono alle sue code. Per fare ciò, devi guardare la velocità, la direzione del movimento e l'età di ciascuno di questi oggetti.
Un team internazionale di astrofisici ha fatto una scoperta sconcertante mentre analizzava specifici ammassi stellari, impegnativi Le leggi della gravità di Newton. Le osservazioni, tuttavia, sono coerenti con le previsioni della teoria alternativa della gravità. Tuttavia, questo è controverso tra gli esperti.
I cosiddetti ammassi stellari aperti erano argomento di studio per gli accademici. Questi vengono creati quando sono grandi nuvola di gas, che contiene migliaia di stelle, dà rapidamente vita alle stelle. I resti della nube di gas vengono spazzati via quando gli arrivi cosmici “si accendono”. Durante questa procedura, il cluster cresce in modo significativo. Ciò si traduce in una costellazione vaga da poche dozzine a poche migliaia di stelle. L'ammasso è tenuto insieme dalle deboli forze gravitazionali tra di loro.
Il Prof. Dott. Pavel Kroupa dell'Istituto Helmholtz di fisica delle radiazioni e nucleare dell'Università di Bonn ha affermato: “Nella maggior parte dei casi, aperto ammassi stellari sopravvivono solo poche centinaia di milioni di anni prima di dissolversi. Nel processo perdono regolarmente stelle, che si accumulano in due cosiddette “code di marea”. Una di queste code viene trascinata dietro l'ammasso mentre viaggia nello spazio. L’altro, al contrario, prende l’iniziativa come una punta di diamante”.
Il Dott. Jan Pflamm-Altenburg dell'Istituto Helmholtz di Radiazione e Fisica Nucleare ha affermato: “Secondo le leggi di gravità di Newton, è una questione di fortuna in quale delle code finisce una stella perduta. Quindi entrambe le code dovrebbero contenere circa lo stesso numero di stelle. Tuttavia, nel nostro lavoro, abbiamo potuto dimostrare per la prima volta che questo non è vero: negli ammassi che abbiamo studiato, la coda anteriore contiene sempre un numero significativamente maggiore di stelle nelle vicinanze rispetto alla coda posteriore».
© Grafica: AG Kroupa/Uni Bonn
Sviluppando un nuovo metodo, gli scienziati sono stati in grado di sviluppare un metodo che ha permesso di contare con precisione le stelle nelle code per la prima volta.
La dottoressa Tereza Jerabkova, coautrice dell'articolo, ha detto: “Finora sono stati studiati cinque ammassi aperti vicino a noi, di cui quattro da noi. Quando abbiamo analizzato tutti i dati, abbiamo riscontrato una contraddizione con la teoria attuale. A questo scopo sono stati indispensabili i dati molto precisi della missione spaziale Gaia dell’ESA.”
Kruupa ha detto: “I dati osservativi, al contrario, si adattano molto meglio a una teoria che tra gli esperti va sotto l’acronimo MOND (“Modified Newtonian Dynamics”). In parole povere, secondo MOND, le stelle possono lasciare un ammasso attraverso due porte diverse. Uno porta alla coda della marea posteriore, l'altro a quella anteriore. Tuttavia, il primo è molto più stretto del secondo, quindi è meno probabile che una stella lasci l'ammasso attraversandolo. La teoria della gravità di Newton, invece, prevede che entrambe le porte debbano avere la stessa larghezza”.
Il dottor Ingo Thies, che ha svolto un ruolo chiave nelle simulazioni corrispondenti disse, “I risultati corrispondono sorprendentemente bene alle osservazioni. Tuttavia, abbiamo dovuto ricorrere a metodi computazionali relativamente semplici. Ci mancano gli strumenti matematici per analisi più dettagliate delle modifiche Dinamica newtoniana. "
“Tuttavia, le simulazioni coincidevano con le osservazioni anche sotto un altro aspetto: prevedevano quanto tempo avrebbero dovuto sopravvivere in genere gli ammassi stellari aperti. E questo intervallo di tempo è significativamente più breve di quanto previsto secondo le leggi di Newton. Questo spiega un mistero noto da molto tempo. Vale a dire, gli ammassi stellari nelle galassie vicine sembrano scomparire più velocemente di quanto dovrebbero”.
Riferimento della Gazzetta:
- Pavel Kroupa et al. Code di marea asimmetriche di ammassi stellari aperti: le stelle che attraversano il práh† del loro ammasso sfidano la gravitazione newtoniana. Avvisi mensili della Royal Astronomical Society. DOI: 10.1093/mnras/stac2563
