Promatranja pokazuju da se zvijezde u galaksijama kreću brzinama koje na prvi pogled prkose Newtonovim zakonima.
Sunce se, na udaljenosti od oko 27.000 svjetlosnih godina od središta Mliječne staze, kreće brzinom od približno 220 km/s, i za jedan puni krug treba mu oko 230 milijuna godina.
Zvijezde na rubu galaksije, udaljene 50.000 svjetlosnih godina, također se kreću brzinama blizu 220 km/s, iako bi se po Newtonu morale kretati znatno sporije (što je objekat udaljeniji od središta, njegovo je kretanje sporije, jer je gravitacija slabija). I zvijezde na udaljenosti od 5.000 svjetlosnih godina također imaju približnu brzinu kretanja oko 220 km/s.
Kod ovakvih ujednačenih brzina kretanja u galaktičkom disku bi došlo do kaosa. To bi od 13,8 milijardi godina postojanja svemira, onemogućilo postojanje galaksija kakvih ih danas vidimo.
Što objašnjava GDG (Galaktička Dinamička Gravitacija)?
Rješenje je da u galaksijama ne vrijedi ista gravitacijska slika kao u planetarnim sustavima.
U Sunčevom sustavu je središnji objekt (Sunce) koji drži sve planete u orbiti.
U galaksiji nema jednog “Sunca” — već ukupna masa svih zvijezda, plinova i prašine zajedno stvara gravitacijsko polje.
To zajedničko polje zovemo Galaktička Dinamička Gravitacija (GDG).
- GDG uzrokuje da se sve zvijezde u galaksiji kreću u ritmu, sinkronizirano.
- Da bi se postiglo ujednačeno kretanje zvijezda u galaksiji, brzine zvijezda se povećavaju sinkronizirano od samog središta gdje je brzina zvijezda oko 10 km/s prema rubu galaksije udaljenom cca 50.000 svjetlosnih godina od središta gdje je brzina zvijezda cca 420 km/s. Ove brzine izračunate su na prihvaćenoj teoriji da naše Sunce, udaljeno od središta galaksije 27.000 svjetlosnih godina, u 230 milijuna godina napravi puni krug oko središta galaksije a pritom je brzina kretanja Sunca 230 km/s.
- Kod ovih brzina naša galaksija milijardama godina zadržava sadašnji izgled
Drugim riječima: galaksija „diše kao cjelina“, a ne kao skup izoliranih orbita.
Što znači „stabilnost diska u jednoj liniji“?
Kad se kaže da je disk stabilan „u jednoj liniji“, to ne znači da se zvijezde drže neke zamišljene crte.
To znači da:
- sve zvijezde u disku dijele isti zajednički ritam rotacije,
- njihov prosječni tangencijalni hod se od središta sinkronizirano povećava prema rubu galaksije što održava disk kao cjelinu,
- zbog takvog sinkroniziranog gibanja nema kaosa.
Dakle, iako su zvijezde „raspršene“, one se ponašaju kao jedan orkestar – svaki instrument svira svoj ton, ali svi zajedno tvore simfoniju.
Zaključak
- Ako bi vrijedio samo Newtonov zakon, galaksije bi bile kaotične i ne bi imale oblik spirale.
- Kada bi vrijedilo promatranje kojima su brzine zvijezda u orbitama u rasponu 5.000 do 50.000 svjetlosnih godina približno iste a kreću se oko 200 do 250 km/s, tada bi u galaksijama došlo do općeg kaosa, jer bi zvijezde na 5.000 svjetlosnih godina napravile deset orbitalnih krugova oko jezgre, dok bi zvijezde na rubu galaksije na udaljenosti 50.000 svjetlosnih godina napravile jedan orbitalni krug. Zato zvijezde zavisno od radijusa orbitiranja imaju sinkronizirano povećanje brzine, kako se radijus orbite povećava.
Ono kako danas vidimo galaksije:
- stabilne spiralne strukture,
- uredan ritam,
- galaktičku simfoniju koja traje milijardama godina.
To objašnjava Galaktička Dinamička Gravitacija (GDG) — prirodni zakon koji proizlazi iz ukupne mase i sinkroniziranog gibanja svih zvijezda, bez potrebe za tamnom materijom i crnim rupama.
„U sinkronom GDG disku sve zvijezde dovršavaju puni krug za T ≈ 230 milijuna godina. Zbog toga se brzine povećavaju s radijusom: počev od središta gdje je brzina cca 10 km/s,
na 5 kly ≈ 41–42 km/s, na 27 kly (Sunce) ≈ 220 km/s, a na 50 kly ≈ 407–425 km/s (≈1.85× Sunčeve).“*
„Stabilnost diska ‘u jednoj liniji’ znači da je kutna brzina svuda sinkronizirana:
ω je konstanta, pa nema smicanja i nema kaosa — disk ‘diše’ kao cjelina.“*
