Τι είναι ένα χαρακτηριστικό των γαλαξιών που απαιτεί τη χρήση γενικής σχετικότητας αντί της Νευτώτης θεωρίας;
Θεωρία της Νευτώνας προβλέπει ότι η τροχιακή ταχύτητα των αστεριών σε έναν γαλαξία θα πρέπει να μειωθεί με απόσταση από το γαλαξιακό κέντρο. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η βαρυτική δύναμη που ασκείται από τη μάζα του γαλαξία μειώνεται με απόσταση. Ωστόσο, οι παρατηρήσεις δείχνουν ότι οι τροχιακές ταχύτητες των αστεριών σε σπειροειδείς γαλαξίες παραμένουν σχετικά σταθερές σε μεγάλες αποστάσεις από το γαλαξιακό κέντρο . Αυτό είναι γνωστό ως η καμπύλη επίπεδης περιστροφής .
Γενική σχετικότητα εξηγεί αυτό το φαινόμενο με την εισαγωγή της έννοιας της Dark Matter . Η σκοτεινή ύλη είναι μια υποθετική μορφή ύλης που δεν αλληλεπιδρά με το φως, καθιστώντας το αόρατο. Πιστεύεται ότι αποτελεί σημαντικό μέρος της μάζας των γαλαξιών. Η παρουσία σκοτεινής ύλης παρέχει την πρόσθετη βαρυτική έλξη που απαιτείται για τη διατήρηση των καμπυλών επίπεδης περιστροφής που παρατηρούνται σε σπειροειδείς γαλαξίες.
Ως εκ τούτου, οι επίπεδες καμπύλες περιστροφής των σπειροειδών γαλαξιών είναι ένα βασικό χαρακτηριστικό που απαιτεί τη χρήση της γενικής σχετικότητας, καθώς η θεωρία του Νευτώνεια δεν μπορεί να τα εξηγήσει πλήρως χωρίς να επικαλείται την ύπαρξη σκοτεινής ύλης.