поля которого на расстоянии Луны составляет всего 1/3600 g (потому что Луна в 60 раз дальше от центра Земли, чем поверхность нашей планеты). Аналогично нетрудно показать, что величина гравитационного поля, действующего на далекую карликовую планету Плутон, составляет всего 0,00000067 g.

Для MOND все это – огромные величины. Но во внешних областях галактик и в межгалактическом пространстве, где поля намного слабее, картина совершенно иная. Критическая величина в милгромовской теории, ниже которой поведение гравитации постепенно меняется, составляет около одной стомиллиардной g (точнее говоря, она соответствует ускорению силы тяжести 1,2 × 10–10 м/с2). Если бы сила тяжести на Земле была настолько мала, то яблоко, уроненное с высоты одного метра, падало бы целых два дня.

Все это выглядит несколько умозрительным и притянутым за уши, да так оно и есть. Опять же, ученые всегда старались находить для лучшего описания наблюдений и измерений простые математические законы. А модифицированная ньютоновская динамика успешно описывает наблюдаемые особенности вращения галактик. «Я не знал никакой физической причины, по которой это могло сработать, – говорит Милгром, – но это сработало».

И к тому же это сработало лучше, чем ожидалось. Уже в своей второй статье в Astrophysical Journal Милгром смог предсказать наблюдательно проверяемое соотношение между светимостью галактики и ее «предельной скоростью» – то есть скоростью вращения ее самых внешних областей. Если предположить, что интенсивность излучения галактики пропорциональна ее массе (согласно теории MOND, это только газ и звезды), то нетрудно показать, что светимость должна быть пропорциональна четвертой степени «предельной скорости». Другими словами, если светимость галактики A в 16 раз больше светимости галактики B, то скорость на «плато» ее кривой вращения будет в два раза выше.

Астрономы Брент Талли и Ричард Фишер уже нашли в 1977 году простое математическое соотношение между светимостью и скоростью вращения спиральных галактик. С точки зрения представления о преобладающей роли темной материи соотношение Талли – Фишера выглядит странным, поскольку основной вклад в энерговыделение галактики вносят звезды, а динамика определяется главным образом темной материей. Как эти два компонента умудряются «сговориться», чтобы во всех случаях выполнялось одно и то же соотношение?

Теория MOND предлагает очень простое объяснение для соотношения Талли – Фишера – в начале 1980-х годов оно еще не было достаточно точно откалибровано, но последующие наблюдения показали, что светимость действительно пропорциональна четвертой степени скорости, как это предсказал Милгром. К тому же теория MOND смогла естественным образом воспроизвести аналогичное соотношение для эллиптических галактик (так называемое соотношение Фабер – Джексона).

Но MOND – это не панацея. Галактики в скоплениях движутся слишком быстро даже с точки зрения милгромовской модифицированной гравитации. Там все еще потребуется довольно много дополнительного вещества, хотя и не в таком количестве, как предлагают сторонники теории темной материи. И, конечно же, согласно теории MOND, это должно быть обычное вещество. Вначале некоторые сторонники новой теории полагали, что на эту роль подходят нейтрино, но вполне сгодятся и другие формы материи. Благодаря рентгеновским наблюдениям было обнаружено, что скопления галактик заполнены разреженным горячим газом и что масса этого межгалактического газа намного превышает суммарную массу всех галактик скопления. Кто знает, а вдруг там еще есть сравнимое количество темного холодного газа, который остается невидимым на всех длинах волн.

Более серьезная претензия к теории MOND заключается в том, что она нерелятивисткая, во всяком случае в своем исходном виде. MOND была преподнесена как расширение ньютоновской динамики, а не общей теории относительности. Другими словами, эта теория не годится для описания расширения Вселенной, гравитационного линзирования (искривления света в гравитационном поле – об этом пойдет речь в следующей главе), черных дыр и других явлений, так замечательно описываемых общей теорией относительности Эйнштейна.

Только в 2004 году друг и коллега Милгрома – израильский ученый из Еврейского университета в Иерусалиме Яков Бекенштейн – написал релятивистский вариант теории MOND под названием TeVeS (tensor/vector/scalar – «тензор/вектор/скаляр»)7. Но в своем исходном виде теория TeVeS оказалась жутко сложной, лишенной естественной красоты общей теории относительности и вышла из употребления из-за того, что противоречила недавним наблюдениям гравитационных волн8.

Так заслуживает ли теория MOND серьезного отношения? Ну, разумеется, нет – это мнение ведущих астрофизиков-теоретиков и специалистов по физике элементарных частиц, таких как Дэвид Сперджел и Майкл Тернер, которые уже несколько десятилетий яростно критикуют лежащую в основе MOND идею. Как однажды заметил Джоэл Примак, «если другие космологи хотят понапрасну терять время на теорию MOND, тем лучше для меня – будет меньше конкурентов». А Джерри Острайкер сказал: «В теории MOND неправильно все, кроме кривых вращения галактик, но это всего лишь один наблюдательный факт. Я всегда считал, что нет никакого смысла писать статью с объяснением, почему эта теория неверна. Это все равно, что объяснять, почему люди не летают».

А у восьми десятков участников Боннского семинара 2019 года на этот счет было другое мнение. На этот семинар под названием «Функционирование галактик: проблемы ньютоновской и милгромовской динамики» прибыли в основном сторонники теории MOND – разношерстная компания по большей части ученых-мужчин со всего мира, которые твердо уверены, что темная материя не может быть окончательным ответом. Один из них – Констанинос Скорлис из Физического института Академии наук Чешской Республики – даже представил новый вариант релятивистской версии теории MOND9.

Милгром никогда не был одинок в своем героическом еретическом противостоянии догмату о темной материи. Его почти сразу поддержали другие ученые, в том числе Роберт Сандерс из Гроннингенского университета и Стейси Макгог из университета Кейс Вестерн Резерв в Кливленде – одни из первых «обращенных им в свою веру». «И ситуация понемногу улучшается», – говорит Милгром. Конечно, старшее поколение астрономов слишком увязло в своих убеждениях. Как однажды сказал мне Макгог, «когда я спрашиваю их, какие доказательства способны убедить их в правильности теории MOND, они зачастую просто отвечают, что никакие». Но было много участников помоложе, многие из них даже еще не родились в 1983 году, когда появилась теория MOND. Эти ученые гораздо более открыты нестандартным идеям. В конце концов, раз темную материю до сих не удалось обнаружить в экспериментах с элементарными частицами, то так или иначе приходится задумываться об альтернативных теориях и модифицированная гравитация уже не представляется столь уж безумной идеей.

Одним из ярых сторонников модифицированной ньютоновской динамики стал Макгог10. В 2020 году он написал основательный обзор для журнала открытого доступа [16]Galaxies, в котором перечислил случаи, когда предсказания теории MOND для динамики вращающихся галактик были впоследствии подтверждены наблюдениями11. В большинстве случаев в