O catálogo Sloan de pares largos de baixa massa e estrelas cinemáticas equivalentes (SLoWPoKES) foi anunciado recentemente, contendo 1.342 pares de movimento apropriados comuns (ou seja, binários) - que são estrelas de baixa massa nas classes estelares do meio K e do meio M - em outras palavras, anões laranja e vermelhos.
Esses pares de baixa massa estão a pelo menos 500 unidades astronômicas de distância um do outro - nesse ponto a gravitação mútua entre os dois objetos fica bastante tênue - ou seria o que Newton teria. Esse contexto fornece uma base de testes para algo que se encontra nos domínios da "ciência marginal" - isto é, Dinâmica Newtoniana Modificada, ou MoND.
A origem da teoria MoND é geralmente atribuída a um artigo de Milgrom em 1981, que propôs o MoND como uma maneira alternativa de explicar a dinâmica de galáxias de disco e aglomerados galácticos. Obviamente, essas estruturas não podem se manter unidas, com as velocidades de rotação que elas possuem, sem a adição de 'massa invisível' - ou o que hoje chamamos de matéria escura.
O MoND busca desafiar uma suposição fundamental construída nas teorias da gravidade de Newton e Einstein - onde a força gravitacional (ou a curvatura do espaço-tempo) exercida por um objeto maciço recua pelo quadrado inverso da distância a ele. Ambas as teorias assumem que esse relacionamento é universal - não importa qual seja a massa ou a distância, esse relacionamento deve sempre se manter.
De maneira indireta, o MoND propõe uma modificação na Segunda Lei do Movimento de Newton - em que Força é igual a massa vezes a aceleração (F = ma) - embora neste contexto, uma na verdade representa a força gravitacional (que é expressa como uma aceleração).
E se uma expressa força gravitacional, então F expressa o princípio do peso. Por exemplo, você pode facilmente exercer uma força suficiente para levantar um tijolo da superfície da Terra, mas é improvável que você possa erguer um tijolo, com a mesma massa, da superfície de uma estrela de nêutrons.
De qualquer forma, a idéia do MoND é que, ao permitir F = ma ter uma relação não linear a valores baixos de uma, uma força gravitacional muito tênue atuando a uma grande distância ainda poderá manter algo em uma órbita solta ao redor de uma galáxia, apesar do princípio de uma linear F = ma relacionamento prevendo que isso não deveria acontecer.
O MoND é uma ciência periférica, uma alegação extraordinária que requer evidências extraordinárias, pois, se as teorias da gravidade de Newton ou Einstein não puderem ser universalizadas, muitos outros princípios físicos, astrofísicos e cosmológicos começam a se desvendar.
Além disso, o MoND realmente não explica outras evidências observacionais de matéria escura - notadamente as lentes gravitacionais vistas em diferentes galáxias e aglomerados galácticos - um grau de lente que excede o esperado da quantidade de massa visível que eles contêm.
De qualquer forma, Hernandez et al. Apresentaram uma análise de dados extraída do banco de dados SLoWPoKES de binários de baixa massa amplamente difundidos, sugerindo que o MoND poderia realmente funcionar em escalas de cerca de 7.000 unidades astronômicas. Agora, como isso ainda não foi detectado pela Nature, Sci. Sou. ou qualquer outra pessoa notável - e como algum escritor de hackers da Space Magazine está apenas fazendo uma revisão 'equilibrada' aqui, pode ser prematuro considerar que um grande paradigma da física foi derrubado.
No entanto, o conceito de 'massa perdida' e matéria escura está em jogo há quase 90 anos - com ninguém aparentemente mais perto de determinar o que diabos é esse material. Nesta base, é razoável ter pelo menos algumas visões alternativas.
Leitura adicional:
Dhital e cols. Sloan Pares largos de baixa massa de estrelas cinemáticas equivalentes (SLoWPoKES): um catálogo de pares muito largos e de baixa massa (note que este documento não faz referência à questão do MoND).
Hernandez e cols. A quebra da gravidade clássica?
