The Information Self-Sufficiency Principle (ISSP): A New Classifier for Galactic States and a Challenge to Dark Matter as a Universal Substance

Read full text
Authors: Andrei Sergeevich Murdasov
Cited by: 0

Abstract

English Version 3.0 (Primary) The observed deficiency of dark matter in massive relic galaxies presents a challenge to the standard ΛCDM framework. In response, this work explores an alternative explanatory principle based on system states rather than particle physics. The Information Self-Sufficiency Principle (ISSP, "Murdasov's Law") is derived from the Valency-Mass Balance (VMB) framework. The ISSP predicts that a system's need for an external DM halo is inversely proportional to the packing density of its own gravitational information. The principle is operationalized via the observable parameter K = σ²/R_eff. Testing on a curated sample of 20 extreme objects—from ultra-compact massive galaxies (UCMG) to ultra-diffuse galaxies (UDG), against the backdrop of 258 ATLAS3D galaxies—reveals a striking, non-monotonic trend. Systems with high K (K > 30,000) are self-sufficient (µ = M_dyn/M_* ≈ 1), while systems with low K (K < 1,000) are DM-dominated (µ >> 10). The result is a novel diagnostic classifier for galactic states (Self-Sufficiency, Balance, Dependence) that offers a unified explanation for the most puzzling DM anomalies. This work shifts the question from "What is dark matter made of?" to "Under what conditions does a system require it?" and provides a testable framework for future large-scale surveys. Context: This is the full elaboration of the ISSP concept introduced in the initial memorandum, solidifying the VMB/ELU theoretical framework with quantitative evidence. Русская версия 3.0 Наблюдаемый дефицит тёмной материи в массивных реликтовых галактиках представляет проблему для стандартной ΛCDM парадигмы. В ответ на это в работе исследуется альтернативный объяснительный принцип, основанный на состояниях системы, а не на физике частиц. Принцип Информационной Самодостаточности (ПИС, «Закон Мурдасова») выводится из фреймворка Валентностно-Массового Баланса (ВМБ). ПИС предсказывает, что потребность системы во внешнем гало ТМ обратно пропорциональна плотности упаковки её собственной гравитационной информации. Принцип операционализируется с помощью наблюдаемого параметра K = σ²/R_eff. Проверка на специально подобранной выборке из 20 экстремальных объектов — от ультракомпактных массивных галактик (UCMG) до ультрадиффузных галактик (UDG), на фоне 258 галактик ATLAS3D — выявляет выраженный немонотонный тренд. Системы с высоким K (K > 30 000) являются самодостаточными (µ = M_dyn/M_* ≈ 1), тогда как системы с низким K (K < 1000) доминируются ТМ (µ >> 10). Результатом является новый диагностический классификатор состояний галактик (Самодостаточность, Баланс, Зависимость), который предлагает единое объяснение для наиболее загадочных аномалий ТМ. Данная работа смещает вопрос с «Из чего состоит тёмная материя?» на «При каких условиях система в ней нуждается?» и предоставляет проверяемый фреймворк для будущих обзоров больших масштабов. Контекст: Это полная разработка концепции ПИС, представленной в первоначальном меморандуме, закрепляющая теоретический фреймворк ВМБ/ИЛВ количественными доказательствами.

Fields of Study & Subjects

Galaxies: Formation Evolution Phenomena Dark Matter and Cosmic Phenomena Cosmology and Gravitation Theories

Publication details

Journal / source
Zenodo (CERN European Organization for Nuclear Research)
Publication date
19 January 2026
Language
RU