Una nueva teoría de la gravedad podría explicar los movimientos curiosos de las estrellas en las galaxias. La gravedad emergente, como se llama a la nueva teoría, predice exactamente la misma desviación de los movimientos que generalmente se explica al insertar materia oscura en la teoría. Prof. Erik Verlinde, un experto en teoría de cuerdas de la Universidad de Amsterdam y el Instituto Delta de Física Teórica, acaba de publicar un nuevo artículo de investigación en el que amplía sus puntos de vista innovadores sobre la naturaleza de la gravedad.
En 2010, Erik Verlinde sorprendió al mundo con una teoría de la gravedad completamente nueva. Según Verlinde, la gravedad no es una fuerza fundamental de la naturaleza, sino un fenómeno emergente. De la misma manera que la temperatura surge del movimiento de partículas microscópicas,la gravedad emerge de los cambios de bits fundamentales de información, almacenados en la estructura misma del espacio-tiempo.
Ley de Newton a partir de la información
En su artículo de 2010, Verlinde mostró cómo la famosa segunda ley de Newton, que describe cómo las manzanas caen de los árboles y los satélites permanecen en órbita, puede derivarse de estos bloques de construcción microscópicos subyacentes. Ampliando su trabajo anterior y el trabajo realizado por otros, Verlinde ahoramuestra cómo entender el curioso comportamiento de las estrellas en las galaxias sin agregar la desconcertante materia oscura.
Velocidades de estrellas desconcertantes
Las regiones externas de las galaxias, como nuestra propia Vía Láctea, giran mucho más rápido alrededor del centro de lo que puede explicarse por la cantidad de materia ordinaria como estrellas, planetas y gases interestelares. Algo más tiene que producir la cantidad requerida de fuerza gravitacional, y así la materia oscura entró en escena. La materia oscura parece dominar nuestro universo: más del 80% de toda la materia debe tener una naturaleza oscura. Hasta ahora, las supuestas partículas de materia oscura nunca se han observado, a pesar de muchos esfuerzos para detectarlas.
sin necesidad de materia oscura
Según Erik Verlinde, no hay necesidad de agregar una misteriosa partícula de materia oscura a la teoría. En un nuevo documento, que apareció hoy en día ArXiv.org , Verlinde muestra cómo su teoría de la gravedad predice con precisión las velocidades por las cuales las estrellas giran alrededor del centro de la Vía Láctea, así como el movimiento de las estrellas dentro de otras galaxias. 'Tenemos evidencia de que esta nueva visión de la gravedad realmente está de acuerdocon las observaciones '', dice Verlinde. 'Parece que a grandes escalas, la gravedad simplemente no se comporta de la manera que predice la teoría de Einstein'.
A primera vista, la teoría de Verlinde tiene características similares a las teorías de la gravedad modificadas como MOND Dinámica Newtoniana modificada, Mordehai Milgrom 1983. Sin embargo, cuando MOND ajusta la teoría para que coincida con las observaciones, la teoría de Verlinde parte de los primeros principios ".Un punto de partida totalmente diferente ", según Verlinde.
Adaptando el principio holográfico
Uno de los ingredientes de la teoría de Verlinde es una adaptación del principio holográfico, presentado por su tutor Gerard 't Hooft Premio Nobel 1999, Universidad de Utrecht y Leonard Susskind Universidad de Stanford. Según el principio holográfico, toda la informaciónen todo el universo se puede describir en una esfera imaginaria gigante a su alrededor. Verlinde ahora muestra que esta idea no es del todo correcta: parte de la información en nuestro universo está contenida en el espacio mismo.
Información a granel
Esta información adicional es necesaria para describir ese otro componente oscuro del universo: la energía oscura, responsable de la expansión acelerada del universo. Al investigar los efectos de esta información adicional sobre la materia ordinaria, Verlinde llega a una conclusión sorprendenteMientras que la gravedad ordinaria puede codificarse utilizando la información en la esfera imaginaria alrededor del universo solamente, como lo demostró en su trabajo de 2010, el resultado de la información adicional en la mayor parte del espacio es una fuerza que coincide muy bien con la que hasta ahoraatribuido a la materia oscura.
Al borde de una revolución científica
La gravedad necesita urgentemente nuevos enfoques como el de Verlinde, ya que no combina bien con la física cuántica. Ambas teorías, las joyas de la corona de la física del siglo XX, no pueden ser ciertas al mismo tiempo. Los problemas surgen encondiciones extremas: cerca de los agujeros negros, o durante el Big Bang. Verlinde: "Muchos físicos teóricos como yo están trabajando en una revisión de la teoría, y se han hecho algunos avances importantes. Podríamos estar al borde de una nueva revolución científica".eso cambiará radicalmente nuestros puntos de vista sobre la naturaleza misma del espacio, el tiempo y la gravedad '.
Ver el artículo en: http://www.uva.nl/en/news-events/news/uva-news/content/press-releases/2016/11/new-theory-of-gravity-might-explain-dark-matter.html
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universiteit van Amsterdam UVA . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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