211service.com
Hvordan F = ma kunne bryde sammen ved lave accelerationer
Newtons anden lov, F=ma, er en af grundstenene i moderne fysik. Eller i det mindste var det indtil begyndelsen af 1980'erne, hvor astronomer bemærkede, at stjerner, der kredser om spiralgalakser, ikke adlyder det.
Her er problemet. Ifølge Newtons lov skal fjernere objekter kredse langsommere om et centralt massivt objekt. Det er præcis, hvad der sker i solsystemet. Men stjernerne i spiralgalakser kredser langt hurtigere, end Newtons lov forudsiger.
Astronomer har foreslået to løsninger på denne gåde. De fleste tror, at der må være en glorie af usynligt stof, der trækker stjernerne på en eller anden uset måde. Andre mener, at Newtons lov på en eller anden måde skal bryde sammen for de små accelerationer, som stjerner føler i galakser. Disse fyre har brugt de 20 år siden da på at udforske implikationerne af Modified Newtonian Dynamics, eller MOND, ledet af Mordehai Milgrom fra Weizmann Institute Center for Astrophysics i Israel, som drømte om ideen i 1983.
Problemet er, at MOND først går i gang, når accelerationen er lille – så lille, at intet eksperiment på Jorden har været i stand til at skelne dets virkninger fra Newtons lov. Og målinger på stjerner i fjerne galakser er svære at foretage, så det har været svært for astronomer at finde beviser for eller imod det.
Men i dag fortæller Milgrom, at han har beregnet en ny effekt af MOND, der skulle kunne måles for planeter og kometer i solsystemet.
Den nye effekt er en quadropolkraft, der frastøder genstande i rummet over og under solsystemets plan, mens den tiltrækker genstande, der ligger inden for planet. Milgrom siger, at dette skulle have en effekt på præcessionen af perihelium af planeter i solsystemet.
Han siger, at de nuværende målinger endnu ikke er præcise nok til at se eller begrænse denne effekt, men den passende præcision ser ud til at være inden for rækkevidde.
Interessant nok fandt astronomer sidste år det præcessionen af Saturns perihelium passer ikke helt med forudsigelser .
Kan dette være den rygende pistol, som Milgrom leder efter?
Ref: arxiv.org/abs/0906.4817 : MOND-effekter i det indre solsystem