По мнению современных космологов, после Большого взрыва материя была распределена по Вселенной не равномерно. Более плотные участки притянули больше материи благодаря силе гравитации. Важный ингредиент этого предположения — так называемая темная материя. С одной стороны, она отвечает за первоначальное неравномерное распределение, которое ведет к концентрации газовых облаков. Также она объясняет некоторые загадочные наблюдения: к примеру, звезды во вращающихся галактиках часто движутся так быстро, что должны бы сойти со своих орбит, однако этого не происходит. Кажется, что их удерживает некая дополнительная сила — темная материя.

Однако прямых доказательств существования темной материи пока не найдено, пишет Phys.org. По мнению профессора Павела Крупы из Университета Бонна (Германия) и Карлова университета (Чехия), дело может быть вовсе не в ней. Возможно, гравитационные силы ведут себя не так, как мы думали. Эта гипотеза носит название MOND — модифицированной ньютоновской динамики. Она была предложена израильским физиком Мордехаем Милгромом в 1983 году. Согласно ей, притяжение между двумя массами подчиняется законам Ньютона лишь до определенной степени. При очень слабом ускорении, как в случае галактик, оно становится сильнее. Поэтому звезды не разлетаются под действием центробежной силы.

Профессор Крупа и его коллеги впервые смоделировали процесс формирования галактик во вселенной MOND. Во многом полученные результаты оказались очень близки к тому, что мы наблюдаем в телескопы. Так, распределение и скорость звезд подчинялась тем же закономерностям, что и в наблюдаемой Вселенной. Более того, моделирование привело к появлению вращающихся галактик наподобие Млечного Пути, тогда как модели с темной материей преимущественно создают галактики без выраженного диска материи.

Вычисления, основанные на существовании темной материи, также весьма чувствительны к изменениям определенных параметров, таких как частота сверхновых и их воздействие на распределение материи в галактиках. В модели MOND эти факторы почти не играли никакой роли.

Теперь ученым предстоит повторить свои расчеты и включить в модель еще больше параметров. Тогда мы увидим, действительно ли гипотеза MOND может объяснить реальность.

Одна из самых авторитетных версий, объясняющих поведение темной материи, — модель Лямбда-CMD. Недавно компьютерное моделирование помогло ученым сопоставить теорию с реальностью и понять, почему ни один из экспериментов по обнаружению слабых взаимодействий не зарегистрировал эти сигналы.