Anomalii și discrepanțe în teoriile despre gravitație

Există câteva observații care nu sunt explicate în mod adecvat, ceea ce poate indica necesitatea unor teorii mai bune despre gravitație sau alte moduri de abordare.

 (Curba de rotație a unei galaxii spiralate tipice: prezisă (A) și observată (B). Diferența dintre curbe este atribuită materiei întunecate. https://en.wikipedia.org/wiki/File:GalacticRotation2.svg)

• Stelele foarte rapide: Stelele din galaxii urmăresc o distribuție a vitezelor în care stelele de la periferie se mișcă mai repede decât ar trebui conform distribuțiilor observate ale materiei normale. Galaxiile din clusterele de galaxii prezintă un model similar. Materia întunecată, care ar interacționa prin gravitație, dar nu electromagnetic, ar explica discrepanța. De asemenea, au fost propuse diferite modificări ale dinamicii newtoniene.
• Anomalia vitezelor nevatelor spațiale: Diferitele nave spațiale au experimentat o accelerație mai mare decât se aștepta în timpul manevrelor de asistență gravitațională.
• Expansiunea accelerată: Expansiunea metrică a spațiului pare să se accelereze. Energia întunecată a fost propusă pentru a explica acest lucru. O explicație recentă alternativă este că geometria spațiului nu este omogenă (datorită grupărilor de galaxii) și că atunci când datele sunt reinterpretate pentru a ține cont de aceasta, expansiunea nu se accelerează, totuși această concluzie este contestată.
• Creșterea anormală a unității astronomice: Măsurătorile recente indică faptul că orbitele planetare se lărgesc mai repede decât în ​​cazul în care acestea ar fi numai prin pierderea masei Soarelui prin energie radiativă.
• Fotoni extra energetici: Fotonii care călătoresc prin grupuri de galaxii ar trebui să câștige energie și apoi să o piardă din nou pe drum. Expansiunea accelerată a Universului ar trebui să nu permită fotonilor să returneze toată energia, dar chiar și luând în considerare acest lucru, fotonii din radiația cosmică de fundal câștigă de două ori mai multă energie decât se aștepta. Aceasta poate indica faptul că gravitația scade mai repede decât pătratele inverse la anumite scale de distanță.
• Norii de hidrogen masivi suplimentari: Liniile spectrale ale pădurii Lyman-alpha sugerează că norii de hidrogen sunt mai aglomerați la anumite scale decât se aștepta și, ca și fluxul întunecat, pot indica faptul că gravitația scade mai lent decât pătratele inverse la anumite scale de distanță.
• Puterea: Dimensiunile suplimentare propuse ar putea explica de ce forța gravitațională este atât de slabă.