Астрофізики провели дослідження і з'ясували, які моменти повинні врахувати існуючі альтернативні теорії гравітації, щоб описати вплив темної матерії.
Крім моделі Лямбда-CDM, яка вводить темну матерію для опису спостережуваних явищ, існує кілька альтернативних космологічних теорій. Тепер фізики наклали на них такі обмеження, що всі вони виявилися невірними
Згідно з прийнятою в науковому співтоваристві моделлю ^ CDM (Лямбда-CDM) в нашому Всесвіті крім баріонної матерії існує також темна матерія і холодна темна матерія. Ця модель добре описує і пояснює прискорене розширення Всесвіту, чим не можуть похвалитися інші теорії. Ось тільки виявити частинки, що становлять темну матерію, вченим поки не вдалося.
У деяких альтернативних теоріях гравітації не вводиться темна матерія. Але спостережувані ефекти, що їх CDM пояснює наявністю цього типу матерії, нікуди не зникають. Тому альтернативні теорії повинні якось викручуватися, щоб описати ці експериментальні факти. Два астрофізики з Лабораторії реактивного руху NASA і Прінстонського університету вирішили полегшити завдання деяким теоретикам і провели дослідження, в результаті якого наклали обмеження на альтернативні космологічні моделі.
Дослідники виявили, що жодна з теорій гравітації, запропонованих досі, не задовольняє виявлених ними обмежень. Це означає, що якщо ефекти від впливу темної матерії можна пояснити альтернативною теорією, а не ^ CDM, то така теорія ще не розроблена. У майбутньому робота фізиків може послужити основою для розробки нових теорій гравітації, які більшою мірою узгоджуються з космологічними спостереженнями.
За словами дослідників, альтернативна теорія, яка задовольняє їх критерії, повинна бути настільки унікальною, що згідно з нею галактики поблизу Чумацького Шляху рухалися б по «божевільних» траєкторіях. Таким чином, найпростіше пояснення для темної матерії все ще полягає в тому, що вона складається з частинок, які слабо взаємодіють з баріонною матерією.