MOND sta per Modified Newtonian Dynamics, ossia Dinamica Newtoniana Modificata. La teoria ammette che la legge di gravitazione universale sia valida solo per accelerazioni piuttosto grandi. Quando il valore tende a essere molto piccolo la formula di Newton subirebbe un cambiamento. In parole “matematiche”, la ben nota formula che definisce la forza:
F = ma varrebbe solo per grandi accelerazioni. Se a scendesse al di sotto di un valore molto basso si dovrebbe usare la versione più generale:
F = m μ(a/ao) a
Dove ao è l’accelerazione critica e varrebbe circa 10-10 m/sec2, mentre a è il modulo dell’accelerazione.
μ (a/ao) vale esattamente 1 se a >> ao e si ritorna alla formulazione newtoniana.
μ (a/ao) vale invece a/ao se a << ao. Ne deriva che in questo caso la forza si smorza velocemente.
In questo modo si riuscirebbe a spiegare la velocità di rotazione pressoché costante ai bordi delle galassie che sembra non seguire l’andamento previsto dalla legge di Keplero che impone una sua decrescita continua con la distanza dal centro della galassia, ossia v deve andare con r -1/2
La formulazione matematica non è semplice, tuttavia MOND sembra poter fare a meno della materia oscura, almeno per quanto riguarda una singola galassia. Diciamo subito che la teoria non è accettata da molti, dato che la comunità scientifica preferisce di gran lunga un qualcosa che non si vede e non si può vedere.
In pratica, come si applica la teoria? Si studia la dispersione della velocità di rotazione a diverse distanze dal centro e da questa si ricava l’accelerazione che permette di determinare la massa dell’intera galassia, che, però, si ottiene anche con altri metodi. Vale, ovviamente, anche il procedimento inverso.
La nuova ricerca osservativa è andata oltre e si è focalizzata sullo studio del movimento delle tante piccole galassie satelliti di Andromeda, utilizzando come fisica di base proprio MOND. Lo scopo era di vedere se in questo modo si riusciva a ottenere il risultato osservativo senza bisogno di aggiungere massa (invisibile) al sistema. I risultati sono stati positivi a tal punto che il lavoro è stato accettato per la pubblicazione sulla più importante rivista internazionale in campo di astrofisica d’avanguardia: Astrophysical Journal.

McGuagh, il leader della ricerca, era un fautore della materia oscura, ma ha perso gradatamente la sua fiducia avvicinandosi sempre più alla soluzione data da MOND. L’applicazione positiva a un sistema non più legato solo a una singola galassia, ma più ampio e più sensibile alle differenze che imporrebbe MOND è considerato un netto passo avanti per questa teoria ancora molto criticata. In particolare, il modello è stato applicato a 17 galassie nane e per 16 di esse l’accordo è stato praticamente perfetto. Il caso con risultato negativo ha però dei problemi intrinseci, dato che diverse osservazioni portano a valori diversi dell’accelerazione.
I ricercatori vogliono, adesso, estendere il loro modello ad altri dieci satelliti di Andromeda. Non appena le osservazioni arriveranno sono fiduciosi di poter decidere definitivamente se la teoria continua a essere valida o è invece da rifiutare.
Non so che dirvi… Io, in fondo, faccio un po’ il tifo per loro…
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Ottimo Enzo, personalmente si sfonda una porta aperta...
Il ragionamento pare non fare una grinza, ma non ho capito perchè
la legge varrebbe solo per determinate accelerazioni???
Insomma, il bosone di Higgs è quello previsto dal MS, forse la materia/energia oscura non esiste, questo universo sta iniziando a diventare noioso
la TEORIA mond è stata verificata solo adesso?
Una decina di anni fa, per ragioni analoghe a quelle espresse in questo articolo, si pensava di modificare la legge di gravitazione universale, oggi, se ho capito bene, si punta in maniera simmetrica alla legge della dinamica F = ma che trovo onestamente una strada molto più impervia e ricca di implicazioni. Si sa qualcosa su perché è stata abbandonata l'ipotesi di modifica della legge di gravitazione? Ci sono indizi per la variazione delle leggi della dinamica a livello di fisica delle particelle? O in altri settori della fisica?