Nieuwe ontdekkingen: gangbare ideeën over galactische vorming door James Webb-telescoop uitgedaagd
AmsterdamNieuwe bevindingen van de James Webb-ruimtetelescoop (JWST) suggereren dat we onze kijk op de vorming van sterrenstelsels moeten herzien. Volgens de alom geaccepteerde theorie, het lambda-CDM model, speelt donkere materie een cruciale rol door gewone materie via zwaartekracht samen te trekken, waardoor sterrenstelsels ontstaan. Echter, gegevens van de JWST tonen aan dat de oudste sterrenstelsels groter en helderder zijn dan eerder gedacht, wat deze theorie ter discussie stelt.
De theorie van de Gemodificeerde Newtoniaanse Dynamica (MOND) biedt een alternatieve visie op de vorming van sterrenstelsels. MOND, geïntroduceerd in 1998, stelt dat sterrenstelsels zich snel hebben gevormd in het vroege heelal zonder de noodzaak van donkere materie. Volgens deze theorie nam de aanvankelijke massa toe terwijl het universum zich uitbreidde, maar werd deze vervolgens samengebracht door zwaartekracht, waardoor sterrenstelsels ontstonden. Bevindingen van de JWST ondersteunen de ideeën van MOND, wat een kans geeft om onze kijk op kosmische structuren te herzien.
Hieronder volgen de voornaamste verschillen tussen deze theorieën:
- Donkere Materie Theorie (Lambda-CDM): Gaat ervan uit dat sterrenstelsels zijn ontstaan door geleidelijke verzameling van materie door extra zwaartekracht van donkere materie.
- MOND: Stelt dat sterrenstelsels snel zonder donkere materie zijn gevormd, wat op een aangepast zwaartekrachtmodel wijst.
- Observationeel Bewijs: Gegevens van de JWST tonen aan dat oudere sterrenstelsels groter en helderder zijn, wat beter past bij MOND dan bij lambda-CDM.
Deze bevindingen kunnen aanzienlijke gevolgen hebben. Als MOND een betere verklaring biedt voor hoe sterrenstelsels ontstaan, moeten mogelijk veel wetenschappelijke constanten en modellen worden aangepast. Dit kan ons begrip van de verdeling van massa en energie in het universum veranderen. Het zou ook kunnen betekenen dat donkere materie, een cruciaal onderdeel van de huidige astrofysica, niet bestaat zoals we denken.
De belangrijkste uitdaging is om MOND te integreren met de Algemene Relativiteitstheorie, een fundamenteel onderdeel van de moderne natuurkunde. MOND biedt inzicht in de vorming van sterrenstelsels, maar het inpassen in de bredere zwaartekrachtstheorie is lastig. Er is voortdurend onderzoek nodig om te ontdekken of er verbanden of conflicten bestaan tussen de twee.
De bevindingen van de JWST laten zien dat astrofysica voortdurend in beweging is. Ze illustreren dat zelfs gevestigde ideeën kunnen veranderen wanneer er nieuw bewijs beschikbaar komt. Terwijl wetenschappers meer gegevens van de JWST analyseren, kunnen nieuwe ontdekkingen onze kennis van het universum verder transformeren.
De studie is hier gepubliceerd:
http://dx.doi.org/10.3847/1538-4357/ad834den de officiële citatie - inclusief auteurs en tijdschrift - is
Stacy S. McGaugh, James M. Schombert, Federico Lelli, Jay Franck. Accelerated Structure Formation: The Early Emergence of Massive Galaxies and Clusters of Galaxies. The Astrophysical Journal, 2024; 976 (1): 13 DOI: 10.3847/1538-4357/ad834dDeel dit artikel