В 1980 году американская ученая-астроном Вера Рубин в своих исследованиях доказала, что галактики вращаются намного быстрее, чем должны. Согласно ее расчетам, скорость орбитального движения звезд и газа на окраинах галактик должно уменьшаться пропорционально расстоянию от центра. Однако наблюдения показали, что этого не происходит. После этого Рубин выдвинула теорию существования темной материи. Ученые не понимают, что это, однако она нужна для математических расчетов вселенной.
Международная группа ученых, в которую вошли физик плазмы Дмитрий Рютов из Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса в Калифорнии, Дмитрий Будкер и Виктор Фламбаум из Университета Йоханнеса Гутенберга в Майнце в Германии, предположила, что фотоны света могут быть источником явления отрицательного давления, который не является гравитацией, однако очень похож на нее.
Предполагая определенную массу фотона, намного меньшую, чем текущий верхний предел, мы можем показать, что этой массы будет достаточно для генерации дополнительных сил в галактике и что эти силы будут достаточно большими, чтобы объяснить кривые вращения галактик.
Физик Дмитрий Рютов
Эффект, который они описывают, является своего рода отрицательным давлением, вызванным электромагнитными напряжениями, связанными с массой фотона. Если поместить этот эффект в контекст математической системы, называемой электродинамикой Максвелла-Прока, эти электромагнитные напряжения могут создавать дополнительные центростремительные силы, действующие преимущественно на межзвездный газ. Команда называет это напряжением Прока, — и оно действует как гравитация.
Врезка
В этой теории есть и свои минусы — новые звезды, которые только появились из газа, действительно сильно связаны с разогретым облаком, — и физические свойства теоретического напряжения Прока могут влиять на них. Однако звезды, которым миллиарды лет, просто не имеют вокруг себя разогретого газа. Согласно расчетам, они должны иметь высокоэллиптическую орбиту под нагрузками Прока.
И все же это не так.