На первый взгляд, может показаться, что рассказ про невидимую Темную материю надо начинать с таких же невидимых Черных дыр. Но это только на первый взгляд.
Экспериментальное подтверждение существования Черных дыр ⇧
Тем не менее начинать надо именно с них.
Черные дыры – частные решения системы уравнений ОТО, которые характеризуется некой обрастью пространства, которую никакие материальные объекты, включая фотоны, не могут покинуть. Существует заблуждение что подобные объекты возникают и в уравнениях классической физики, но это не так.
Эти решения так бы и оставались “математическими интересностями ОТО” если бы они не получили бы “экспериментального” подтверждения через астрономические наблюдения.
В ХХ веке было обнаружено что звезды в центре галактик движутся значительно быстрее, чем эти центры галактик “весят”. Т.е. чтобы объяснить наличие таких скоростей у звезд в центре галактик, при которых они не вылетаю за пределы галактики (как на детских каруселях), потребовалось поместить туда невидимую черную дыру. Бинго!
Экспериментальное подтверждение существования Темной материи ⇧
Но проблемы со скоростями звезд в галактиках на этом не закончились. Периферийные звезды так же двигались очень быстро. Увеличить размер и массу Черный дыры – не представлялось возможным – тогда центральным звездам уже не хватило бы скорости чтобы не упасть на эту огромную черную дыру. Тогда и придумали Темную материю, которая так же невидима как Черная дыра, но не сосредоточена в достаточно маленьком объеме в центре галактик, а распределена “как-то” по всей галактике.
Бинго!
Дэвид Ко́пперфильд отдыхает!
Но достаточно немного модифицировать Закон всемирного тяготения, так чтобы в пределе (при расстояниях, порядка размера солнечной системы и масс, порядка массы солнечной системы) получался классический закон и все проблемы скоростей звезд в галактиках будут решены, как в центре, так и на периферии.
